本發(fā)明領域涉及攝影。具體實施例涉及一種用于獲取包含具有運動模糊的部分的圖像的方法和裝置、計算機程序、控制器，以及對程序進行編碼以便實施所述方法的數(shù)據(jù)存儲設備。

背景技術：

在攝影中，運動模糊通常被用于在停頓圖像(standstill image)中給出針對動作和速度的印象。然而，大多數(shù)情況下，只有少數(shù)通常是專業(yè)攝影師達到真正使他們能夠在圖片中以受控方式來包括運動模糊的相機處理水平和專業(yè)知識。

此外，使用現(xiàn)有技術，通過使用例如Photoshop、GIMP等對圖片的后處理來引入有說服力的自然的運動模糊是困難并且耗時的。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例的目的是允許沒有經(jīng)驗的攝影師以受控方式獲取含有運動模糊的圖像。更具體地，本發(fā)明實施例的目的是幫助攝影師在他們的圖片中創(chuàng)造性地使用運動模糊。

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于獲取包含具有運動模糊的部分的圖像的方法。所述方法包括：控制至少一個相機拍攝至少一個對象和背景的第一、第二和第三圖片；以及使用所述第一、第二和第三圖片生成最終圖像。所述第一圖片在第一曝光時間拍攝，所述第二圖片在第二曝光時間拍攝，并且所述第三圖片在第三曝光時間拍攝。所述第二曝光時間大于第一和第三曝光時間，并且使得所述第二圖片含有所述背景和/或所述對象的模糊圖像?？刂扑鲋辽僖粋€相機從而使得第一、第二和第三圖片是以確定順序拍攝的。注意，該順序不一定是第一、然后第二、然后第三，也可以是第一、第三、第二，或者任何其它順序。使用第一、第二和第三圖片生成最終圖像，從而使得所述最終圖像含有所述第二圖片的所述模糊圖像的至少一部分以及衍生自第一和/或第三圖片的一部分。

本發(fā)明的實施例尤其基于以下本發(fā)明見解：通過組合至少三個圖片的系列，其中所述三個圖片中的兩個圖片具有相對短的曝光時間，而所述圖片中的一個圖片具有相對長的曝光時間，有可能生成改進的最終圖像，其一方面含有在長曝光時間拍攝的圖片的模糊部分，并且另一方面含有其余部分的清晰圖像。

在實施例中，控制所述至少一個相機包括：控制單個相機拍攝第一、第二和第三圖片，其中所述圖片是一個接著一個拍攝的，優(yōu)選地保持后續(xù)圖片的拍攝之間的時間盡可能小。

在實施例中，所述控制包括控制所述至少一個相機，從而使得所述第三圖片是在所述第二圖片之后拍攝的，并且所述第二圖片是在所述第一圖片之后拍攝的。通過該方式，第一和第三圖片將允許確定所述對象的位置和形狀，該信息然后可被用于確定所述第二圖片中的模糊圖像的位置和形狀。優(yōu)選地，拍攝所述第一圖片和拍攝所述第二圖片之間的時間周期，以及拍攝所述第二圖片和拍攝所述第三圖片之間的時間周期，小于1/100秒，更優(yōu)選地小于1/300秒。注意，這些值是在可見光譜中使用光線拍攝圖片的典型值。本領域技術人員理解，不同范圍可適用于使用例如紅外線、紫外線、倫琴射線，超聲波、電磁掃描等獲取的圖像。

在優(yōu)選實施例中，第一和第三曝光時間小于1/100秒，優(yōu)選地小于1/300秒。通過該方式，第一和第三圖片將基本上無運動模糊。第二曝光時間優(yōu)選地大于1/80秒，更優(yōu)選地大于1/50秒，以及最優(yōu)選地大于1/40秒。再次，本領域技術人員將理解，那些值對于在可見光譜中使用光線拍攝圖片是典型的。這對應于相對長的第二曝光時間，從而使得如果所述對象和/或所述背景在移動，則所述第二圖片將含有所述背景和/或所述對象的模糊圖像。在優(yōu)選實施例中，第一和第三曝光時間比第二曝光時間小至少五倍，優(yōu)選地小至少十倍。

在優(yōu)選實施例中，生成所述最終圖像包括：使用第一和第三圖片確定在所述第一和所述第三圖片中所述對象的形狀和位置；使用所述第一和第三圖片中所述對象的所述位置和形狀，將所述模糊圖像的至少一部分與所述第二圖片分離；將所述模糊圖像的被分離的至少一部分與衍生自第一和/或第三圖片的一部分進行組合，以便獲取所述最終圖像。在這樣的實施例中，所述對象在所述第一和第三圖片中的位置和形狀將允許確定所述模糊圖像在所述第二圖片中的位置和形狀，從而使得所述模糊圖像的至少一部分可以與衍生自所述第一和第三圖片的部分進行組合，避免了對準問題。

注意，在本發(fā)明的實施例中，所述第二圖片中的所述模糊圖像可以是所述對象的模糊圖像或所述背景的模糊圖像。通過確定所述對象在所述第一和第三圖片中的位置和形狀，可以確定所述(可選地模糊的)對象在所述第二圖片中的輪廓。在模糊對象的情況下，該輪廓形成所述模糊圖像的邊界。在模糊背景的情況下，該輪廓對應于所述背景的所述模糊圖像的內邊界，而外邊界將是所述第二圖片的外邊界。類似的考慮也適用于所述圖片含有多于一個對象的情況。

另一可能的實施例中，所述控制包括：控制所述至少一個相機在所述第二圖像之前拍攝第一和第三圖像，或者在所述第二圖像之后拍攝第一和第三圖像。在這樣的實施例中，所述第一和第三圖像可被用于確定所述對象或背景相對于所述至少一個相機的移動速度。該移動速度然后可被用于確定所述第二圖片中所述模糊圖像的位置和形狀。注意，如果所述對象在所述第一和所述第三圖像之間沒有移動，則所述移動速度將為零，并且所述模糊圖像將是所述第二圖片中的背景圖像?？蛇x地，生成所述最終圖像可以進一步包括：從所述第一和/或第三圖片衍生出所述對象的非模糊圖像，以及在所述最終圖像上疊加所述對象的所述非模糊圖像。

根據(jù)優(yōu)選實施例，生成所述最終圖像包括：使用所述第一和所述第三圖片，以便使用基于所述對象的拼接(stitching)來確定所述對象的形狀和位置；考慮所確定的形狀和位置，從所述第一和所述第三圖片中移除所述對象，以便生成第一和第三背景圖像；將所述第一和第三背景圖像進行組合，以便獲取組合背景圖像；使用所確定的位置和形狀來確定所述第二圖片中所述對象的可選模糊圖像的位置和形狀；以及考慮所述第二圖片中所述可選模糊圖像的位置，在所述組合背景圖像上疊加所述第二圖片的所述可選模糊圖像。當所述第二圖片含有結合穩(wěn)定背景的移動對象的模糊圖像時，這樣的實施例將給出良好結果。

根據(jù)另一實施例，生成所述最終圖像包括：使用所述第一和第三圖片，以便使用基于所述對象的拼接來生成所述對象的形狀和位置；使用所確定的位置和形狀來確定所述第二圖片中所述對象的所述可選模糊圖像的位置和形狀；考慮所述第一和/或第三圖片中所述對象的所確定的形狀和位置，從所述第一和/或第三圖片衍生出所述對象的非模糊圖像；考慮所述第二圖片中所述對象的所述可選模糊圖像的位置，在所述第二圖片上疊加所述對象的所述非模糊圖像。當所述第二圖片含有背景的模糊圖像時，這樣的實施例將給出良好結果。

在本發(fā)明實施例中，可以生成兩個最終圖像，根據(jù)上述第一實施例(例如特別適合于具有穩(wěn)定背景的移動對象的實施例)的第一最終圖像，以及根據(jù)上述第二實施例(例如特別適合于移動背景的實施例)的第二最終圖像。用戶然后可被呈現(xiàn)第一和第二最終圖像這二者，并且可以選擇最好的一個。在備選實施例中，用戶可被呈現(xiàn)用于選擇“移動對象”模式或“移動背景”模式的選擇接口，由此相應地計算所述最終圖像。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種計算機程序，所述計算機程序包括計算機可執(zhí)行指令，當所述程序在計算機上運行時，所述計算機可執(zhí)行指令根據(jù)上述實施例的任一項所述的步驟的任一項來實施所述方法。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種被編程為實施上述方法的實施例中的任一項所述的一個或多個步驟的計算機設備或其它硬件設備。根據(jù)另一方面，提供了一種數(shù)據(jù)存儲設備，所述數(shù)據(jù)存儲設備以機器可讀和機器可執(zhí)行形式來對程序進行編碼以便實施上述方法的實施例中的任一項所述的一個或多個步驟。

根據(jù)另一方面，提供了一種裝置，所述裝置包括至少一個相機和上述數(shù)據(jù)存儲設備的實施例。

根據(jù)又一方面，提供了一種控制器。所述控制器被配置為控制至少一個相機拍攝對象和背景的第一、第二和第三圖片。通常，當所述對象和/或所述背景相對于所述至少一個相機移動時，將拍攝所述圖片。所述控制器被進一步配置為控制所述至少一個相機在第一曝光時間拍攝所述第一圖片，在第二曝光時間拍攝所述第二圖片，以及在第三曝光時間拍攝所述第三圖片，其中，所述第二曝光時間長于所述第一和第三曝光時間，并且使得當所述背景和/或所述對象相對于所述至少一個相機移動時，所述第二圖片含有所述背景和/或所述對象的模糊圖像。此外，所述控制器被配置為控制所述至少一個相機，從而使得以確定順序拍攝所述第一、第二和第三圖片。通過該方式，已知哪個圖片是在哪個時刻拍攝的。

在實施例中，所述控制器被配置為控制單個相機拍攝所述第一、第二和第三圖片，從而使得所述第一、第二和第三圖片是一個接著一個拍攝的。

在實施例中，所述控制器被配置為控制所述至少一個相機，用于在小于1/100秒(優(yōu)選地小于1/300秒)的第一和第三曝光時間拍攝所述第一和第三圖片；以及在大于1/80秒(優(yōu)選地大于1/50秒，更優(yōu)選地大于1/40秒)的第二曝光時間拍攝所述第二圖片。

根據(jù)另一方面，提供了一種圖像生成模塊。所述圖像生成模塊被配置為接收所述第一、第二和第三圖片，以及使用所述第一、第二和第三圖片生成最終圖像，所述最終圖像含有所述第二圖片的所述模糊圖像的至少一部分以及衍生自所述第一和/或第三圖片的一部分。

在實施例中，所述控制器被配置用于控制所述至少一個相機，以便在所述第二圖像之前拍攝所述第一和第三圖像，或者在所述第二圖像之后拍攝所述第一和第三圖像。所述圖像生成模塊然后可被配置用于使用所述第一和第三圖像來確定所述對象相對于所述至少一個相機的移動速度；以及使用所述移動速度來確定所述第二圖片中所述模糊圖像的位置。

在實施例中，所述圖像生成模塊被配置為使用所述第一和第三圖片來確定所述第一和所述第三圖片中所述對象的形狀和位置；使用所述第一和第三圖片中所述對象的所述位置和形狀，將所述模糊圖像的至少一部分與所述第二圖片分離；以及將所述模糊圖像的被分離的至少一部分與衍生自所述第一和/或第三圖片的一部分進行組合，以便獲取所述最終圖像。

在實施例中，所述圖像生成模塊被配置用于使用所述第一和第三圖片，以便使用基于所述對象的拼接來確定所述對象的形狀和位置；使用所述第一和/或第三圖片中所述對象的所確定的形狀和/或位置，從所述第一和/或第三圖片衍生背景圖像；使用所述第一和第三圖片中所確定的位置來確定所述第二圖片中所述對象的可選模糊圖像的位置；以及考慮所述第二圖片中所述可選模糊部分的位置，在所述背景圖像上疊加所述第二圖片的所述可選模糊圖像。

在實施例中，所述圖像生成模塊被配置用于使用所述第一和第三圖片，以便使用基于所述對象的拼接來確定所述對象的形狀和位置；考慮所確定的形狀和位置，從所述第一和所述第三圖片中移除所述對象，以便生成第一和第三背景圖像；將所述第一和第三背景圖像進行組合以便獲取組合背景圖像；使用所述第一和第三圖片中所確定的位置來確定所述第二圖片中所述對象的可選模糊圖像的位置；以及考慮所述第二圖片中所述可選模糊部分的位置，在所述組合背景圖像上疊加所述第二圖片的所述可選模糊圖像，以便獲取所述最終圖像。

在實施例中，所述圖像生成模塊還被配置用于：從所述第一和/或第三圖片衍生出所述對象的非模糊圖像；以及在所述最終圖像上疊加所述對象的所述非模糊圖像。

在實施例中，所述圖像生成模塊被配置用于：使用所述第一和第三圖片，以便使用基于所述對象的拼接來生成所述對象的形狀和位置；從所述第一和/或所述第三圖片衍生出所述對象的非模糊圖像；使用所述第一和第三圖片中所確定的位置來確定所述第二圖片中所述對象的可選模糊圖像的位置；考慮所述第二圖片中所述對象的所述可選模糊圖像的所確定的位置，在所述第二圖片上疊加所述對象的所述非模糊圖像，以便獲取所述最終圖像。

根據(jù)又一方面，提供了一種裝置，所述裝置包括至少一個相機、根據(jù)上述實施例中任一項所述的控制器，以及可選地根據(jù)上述實施例中任一項所述的圖像生成模塊。此外，所述裝置可以包括被配置用于顯示由所述圖像生成模塊生成的所述最終圖像的顯示設備。在示例性實施例中，所述裝置可以是適當配置的智能電話、適當配置的數(shù)字相機、適當配置的具有至少一個相機的計算機，等等。此外，所述裝置可以含有被配置用于允許用戶操作所述裝置的用戶接口。所述用戶接口可被配置為允許用戶設置所述裝置處于“具有運動模糊的圖像”操作樣式。當所述裝置被設置處于“具有運動模糊的圖像”操作樣式時，所述用戶接口可以包括按鈕以便激活所述控制器來控制對所述第一、第二和第三圖片的拍攝。所述按鈕可以是例如在所述顯示設備上顯示的虛擬按鈕(如果所述顯示設備包括觸摸屏的話)，或者物理按鈕。

附圖說明

附圖被用于說明本發(fā)明的設備的當前優(yōu)選的非限制性示例性實施例。本發(fā)明的目的和特征的上述和其它優(yōu)點將變得更加顯而易見，并且當結合附圖閱讀時，根據(jù)以下詳細描述將更好地理解本發(fā)明，其中：

圖1示意性地示出了所述方法的第一實施例；

圖2和圖3示意性地示出了所述方法的第二實施例；

圖4示意性地示出了所述方法的第三實施例；

圖5示意性地示出了所述方法的第四實施例；

圖6是示出了裝置的實施例的示圖；

圖7是示出了所述方法的實施例的流程圖；

圖8是示出了所述方法的生成步驟的實施例的流程圖；

圖9是示出了所述方法的生成步驟的實施例的流程圖；

圖10是示出了所述方法的生成步驟的實施例的流程圖；以及

圖11是示出了所述方法的生成步驟的實施例的流程圖。

具體實施方式

在靜止圖像中，可以區(qū)分不同類型的運動模糊。

類型1-非有意移動的相機，穩(wěn)態(tài)景觀和/或對象

通常當光線條件差時可以觀察到這種類型的運動模糊。在這種情況下，攝影師和/或相機將不得不切換到較長的快門速度，以便能夠捕獲足夠的光。如果沒有安裝在三腳架上，則得到非有意模糊圖片的風險很高。

類型2-非有意移動的對象，穩(wěn)態(tài)相機

同樣地，當光線條件差時，這種類型的運動模糊會發(fā)生，攝影師和/或相機不得不切換到較長的快門速度。如果在拍攝圖片時對象移動，則運動模糊發(fā)生。在這種情況下使用三腳架也沒有用。

類型3-背景清晰而移動對象模糊

這種類型的模糊通常是有意生成的，相機被靜止地拿著(手持式)，或者被安裝在三腳架上，結合相對慢的快門。通過將相機安裝在三腳架上，可以避免背景的非有意模糊，同時使用低的快門速度。然而，大多數(shù)業(yè)余攝影師不是一直攜帶三腳架。此外，設置三腳架和相機需要時間。在最壞的情況下，當設置完成時拍照的機會已經(jīng)消失。

類型4-移動對象清晰而背景模糊

同樣地，這種類型的模糊可以是有意生成的。這是通過在對象移動時按照相同方向以相同速度搖動拍攝相機并結合相對慢的快門速度來實現(xiàn)的。這在以下情況下也是可以實現(xiàn)的：圖片是在移動的車輛中拍攝并且對象在該車輛中，從而使得該對象相對于相機不移動，但是背景例如通過窗口看上去相對于相機在移動。理論上，支持慢快門速度的任何相機均可用來拍攝這種圖片。然而，在實踐中，需要是有經(jīng)驗的攝影師具有較好的運動和速度感來拍攝這種類型的運動模糊圖像。經(jīng)驗不足的攝影師最終拍攝的圖片中(要求是清晰的)移動對象有一些部分也是運動模糊的。

圖1示出了用于獲取包含具有運動模糊的部分的圖片的方法的第一實施例。本實施例使用在有限時間間隔(通常是小于1秒的時間間隔)內從相同位置拍攝的三個圖片序列11、12、13。對于相對于相機相對快地移動的對象或背景，該時間間隔可以是相對短的，而對于相對于相機相對慢地移動的對象或背景，該時間間隔可以是相對長的。圖1所示的曝光時間線指示了為創(chuàng)建三個后續(xù)圖片11、12、13而打開或關閉快門的時刻。第一和第三圖片11、13在短曝光時間T1、T3拍攝，以避免任何運動模糊，而第二圖片12在長曝光時間T2拍攝，目的是在相對于相機(圖1中未示出，參見圖3)移動的背景上或在相對于相機移動的一個或多個對象上引入運動模糊。后者在圖1中針對卡車形式的一個對象而被示出。在第一圖片11中，卡車處于位置P1，在第三圖片中，卡車處于位置P3。在第二圖片中，移動的卡車造成在位置P1和位置P3之間延伸的運動模糊部分BP。

三個圖片11、12、13被組合以便按照受控方式來創(chuàng)建一個有意模糊圖像。通過組合三個圖片，所述方法的該第一實施例便于獲取圖像，該圖像的一部分將是清晰的而另一部分出現(xiàn)運動模糊。對于類型3的運動模糊，背景會更清晰而對象出現(xiàn)運動模糊。對于類型4的運動模糊，移動的對象會更清晰而背景出現(xiàn)運動模糊。

三個圖片11、12、13是根據(jù)相對于背景(類型3)或相對于對象(類型4)的基本相同的位置而創(chuàng)建的。圖片11、12、13可以由相同的相機或由不同的相機以同步方式來拍攝。

拍攝不同圖像以便創(chuàng)建一個合并圖像的技術也用于HDR攝影中，通常在如今的高端相機上可用，參見例如http://en.wikipedia.org/wiki/High-dynamic-range_imaging。這些相機在幾分之一秒中采用不同曝光和/或光圈來拍攝不同圖像。在該步驟之后，相機將圖像自動合并以便組成具有高動態(tài)范圍(HDR)的一個圖像。然而，HDR攝影不能處理運動模糊，并且不允許業(yè)余攝影師獲取具有運動模糊的改進圖像。

更詳細地，第一實施例可包括以下步驟。第一步驟包括自動捕獲三個后續(xù)圖片，其中第一圖片11和第三圖片13具有快速曝光，例如曝光時間低于1/300秒，而第二圖片12使用慢速曝光，例如大于1/40秒。本領域技術人員將注意到，所提及的曝光時間的范圍僅僅是示例。在具體實施例中，曝光時間的值可以不同。例如，如果拍攝第一/第三圖片時用了閃光燈，則這可以在1/60秒曝光時間完成。在該情況下，閃光的超短光脈沖(約1/1000秒)將“凍結”圖像。此外，當拍攝科學圖片時，例如用望遠鏡拍攝的圖片，第一和第三圖片的曝光時間可以長得多，例如大于1/100秒。此外，本發(fā)明的實施例也適用于使用紅外線、紫外線、倫琴射線、電磁波、超聲波等拍攝的圖片。對于拍攝這樣的圖片，可以使用與用于可見光譜中的圖片的曝光時間相比顯著不同的曝光時間。

由相同的相機或不同的同步相機在相同位置創(chuàng)建三個圖片11、12、13。在第二步驟中，基于第一圖片11和第三圖片13來確定移動對象的邊界和位置(定位)。這可以通過拼接這些圖片11、13，對準移動對象來完成。在圖示的例子中，卡車的形狀和位置P1、P3將被確定。在第三步驟中，基于第一圖片11中和第三圖片13中對象的確定位置P1、P3的插值來確定第二圖片12中的對象的曝光區(qū)域。在進一步發(fā)展的實施例中，可以考慮在捕獲第一圖片11和第二圖片12之間以及在捕獲第二圖片12和第三圖片13之間的少量時間量ΔΤ而做出該確定。實際上，由于T1、T2、T3和ΔΤ是已知值，并且假定對象以恒定速度移動，則對象的曝光區(qū)域的確切位置和形狀可被確定。實踐中，ΔΤ可以非常小，在這種情況下，可以假定位置P1和P3形成曝光區(qū)域的邊緣。不管對象是否相對于相機移動或者背景是否相對于相機移動，所確定的對象的曝光區(qū)域的知識可被用于分離第二圖片12的模糊部分BP，該模糊部分BP分別對應于對象(如圖1中所示)或背景(圖1中未示出，參見下面對圖3的討論)。在第四步驟中，該分離的模糊部分BP被與從第一和第三圖片衍生出的非模糊部分相結合，以便獲取含有運動模糊的最終圖像。如果假定對象在移動而背景是穩(wěn)定的，則模糊部分可以對應于圖片2中的對象的曝光區(qū)域，而非模糊部分可以對應于通過從第一和/或第三圖片中移除對象而獲取的背景圖像。如果假定對象是穩(wěn)定的(或僅是無意識地移動)而背景是移動的，則模糊部分可以對應于圖片2的背景，而非模糊部分可以對應于從第一和/或第三圖片中提取的對象的分離圖像。

圖2和圖3示出了用于獲取具有運動模糊的圖像的方法的第二實施例。本實施例可以在用于靜止圖片的相機中實現(xiàn)。在相機的菜單中，用戶可以選擇“改進的運動模糊”設置。在優(yōu)選實施例中，用戶還可以為第二圖片指定曝光時間，例如1/30秒、1/15秒等。當相機被觸發(fā)拍照時，它會自動開始三個圖片11、12、13序列(參見圖2中的步驟101)，或者三個圖片21、22、23序列(參見圖3中的步驟201)。

當三個圖片已被拍攝時，相機會生成兩個最終圖像20、27，見下文。之后，用戶可以選擇所需的最終圖像。對于第一最終圖像，相機假定穩(wěn)定的背景和移動的對象，而對于第二最終圖像，則假定移動的背景和穩(wěn)定的對象。圖2和圖3的例子示出了基于三個圖片11、12、13和21、22、23的不同集合生成第一和第二最終圖像，而在實踐中，當然該圖片集合是相同的。該示例示出了：對于類型3的運動模糊，生成第一最終圖像可以產生良好結果，而對于類型4的運動模糊，生成第二最終圖像可以產生良好結果。

用于生成第一合并圖片20的處理流程如圖2所示。在本處理流程中，相機假定具有運動模糊對象的非模糊背景。在步驟102中，第一圖片11和第三圖片13被拼接。拼接是基于對象進行的。為了確定移動對象，可以使用來自自動對焦系統(tǒng)的信息。通過比較，即拼接第一圖片和第三圖片(參見14)，對象的確切形狀(即邊界線)被確定。在得到的圖像15中，從第一和第三圖片中提取可拼接區(qū)域，以便獲取對象的分離圖像。

在可選步驟103中，生成擴展背景。基于步驟102中確定的第一和第三圖片中對象的位置P1、P3，從第一和第三圖片11、13中移除對象，分別得到圖像16和17。這兩個圖像然后被拼接以形成擴展背景圖像18。在該圖像18中，由于經(jīng)過的對象而導致的景觀中的隱藏區(qū)域被降低到最小量。注意，考慮到ΔΤ通常很小，代替使用擴展背景圖像18，也可以使用僅從第一圖片或僅從第二圖片中提取的背景圖像，參見上述關于權利要求1的討論。

在步驟104中，基于第一圖片11和第三圖片13中移動對象的形狀和位置，進行線性插值以便確定當打開曝光用于捕獲第二圖片12時對象在哪里?；谠撔畔?，第二圖片12中的曝光區(qū)域被確定。曝光區(qū)域在圖像19中以虛線示出。

在步驟105中，根據(jù)曝光區(qū)域(圖像19)的位置，擴展背景圖像18被與第二圖片12的模糊部分BP相結合。這產生了含有運動模糊第一最終圖像20，其中背景完全沒有運動模糊(在快速曝光下捕獲)，而對象如攝影師設想的是運動模糊的(在慢速曝光下捕獲)。

圖3示出了用于第二最終圖像27的處理流程。在該處理流程中，相機假定具有非模糊對象的運動模糊背景。在步驟202中，第一和第三圖片21、23被拼接。拼接是基于對象進行的。為了確定移動對象，可以使用來自自動對焦系統(tǒng)的信息。然后通過比較(拼接)這兩個圖像來確定對象的確切形狀。從兩個圖片21、23中提取可拼接區(qū)域，以便獲取所產生的對象的分離圖像25。

在步驟203中，基于第一和第三圖片21、23中對象的形狀和位置，進行線性插值，以便確定當為第二圖片22打開曝光時對象在哪里?；谠撔畔⒁约皩ο蟮男螤?，第二圖片22中的曝光區(qū)域被確定。曝光區(qū)域在圖像26中以虛線示出。在理想情況下，當相機按照與對象完全相同的速度移動時，例如攝影師在通過窗口可見的具有移動背景的列車上拍攝人物圖片，第一和第三圖片中對象的位置沒有改變。然而，實踐中，對象的位置也可能已經(jīng)發(fā)生少量改變，在第二圖片中對象的表示上引起少量的模糊。

在步驟204中，根據(jù)曝光區(qū)域(圖像26)的位置，圖像25被置于第二圖片22的頂部上作為疊加。這產生第二最終圖像27，其中對象完全沒有運動模糊(在快速曝光下捕獲)，而背景如攝影師設想的是運動模糊的(在慢速曝光下捕獲)。

取決于圖片11、12、13或21、22、23以及攝影師的意圖(具有模糊背景的無模糊對象，或者反之亦然)，兩個最終圖像20、27中僅有一個將是成功的，即提供預期結果。在生成兩個最終圖像20、27后，攝影師將僅選擇正確圖像。其它圖片可被移除。

根據(jù)圖2和圖3的實施例的變型，首先向用戶提供接口，在接口中他可以選擇“類型3–移動對象，穩(wěn)定背景”運動模糊或者“類型4-穩(wěn)定對象，移動背景”運動模糊，從而根據(jù)用戶的選擇來實施圖2的方法或圖3的方法。

在另一變型中，可以使用圖2的實施例的方法來產生具有運動模糊對象和非模糊背景的圖像20。在該圖像20的頂部，對象(或對象的某部分)的附加清晰圖像可以被疊置?？梢愿鶕?jù)第一或第三圖像來生成移動對象的清晰圖像，例如，如在步驟102中所衍生的。

圖4示出了所述方法的第三實施例。在第三實施例中，第二圖片42是在第一和第三圖片41、43之后拍攝的。如同第一和第二實施例中一樣，第一和第三圖片41、43是在短曝光時間T1、T3拍攝的，而第二圖片42是在長曝光時間T2拍攝的。第一和第三圖片41、43是分別在時間t1和t2拍攝的。通過在對象上拼接第一圖片41和第三圖片43，可以計算在第一圖片41中的對象和第三圖片43中的對象之間的距離。使用時間差(t2-t1)和所計算的距離，可以計算出對象的平均速度v。使用平均速度v，可以確定在拍攝第二圖片的曝光結束時間t4處對象的位置P4。如果假定第三圖片43和第二圖片42之間的時間段ΔT非常小，則可以假定在拍攝第二圖片的曝光開始t3處對象的位置P3等于第三圖片43中對象的位置。所述方法的這種實施例將效果良好，只要對象在時間t1和時間t4之間按照或多或少恒定的速度移動。

在圖4的實施例中，在假定背景是穩(wěn)定的而對象在移動的情況下，可以獲取如圖2中的最終圖像，與其不同的是省略任選步驟103。代替使用擴展背景圖像18，而是將在最終圖像中使用第三圖片43的背景，其中，從第二圖片42中提取的對象的模糊圖像BP可被疊加在第三圖片43上。

如果第三實施例中背景(而不是對象)相對于相機是移動的，那么根據(jù)圖3的實施例計算出的最終圖像將產生良好結果。由于這種實施例中對象相對于相機不是顯著移動的，因此可以省略計算對象的速度。至于第二實施例，可以并行地實施上述兩種方法，向用戶呈現(xiàn)兩個最終圖像，從而用戶可以選出他所選擇的最終圖像。

圖5示出了第四實施例。該第四實施例使用一個在一個之后拍攝的五個圖片51-55的序列。第一圖片是在短曝光時間T1拍攝的，第二圖片是在長曝光時間T2拍攝的，第三圖片是在短曝光時間T3拍攝的，第四圖片是在長曝光時間T4拍攝的，而第五圖片是在短曝光時間T5拍攝的?；诘谝?、第二和第三圖片51-53，可以按照與結合圖1、圖2和圖3所述的方法相類似的方式生成第一中間圖像61。再次地按照與結合圖1、圖2和圖3所述的方法相類似的方式，第三、第四和第五圖片53-55可被用于生成第二中間圖像62。接下來，中間圖像61和62可被組合以便獲取最終圖像63。當對象不是線性移動時，這種實施例可能是有用的。如果對象沿著彎曲物移動，通過使用具有短和長快門曝光時間的圖像序列，可以通過一系列線性移動來近似該彎曲物。所以，對于對象的更復雜移動而言，本發(fā)明的實施例也允許以改進的方式獲取含有運動模糊的最終圖像。

圖6示出了一種裝置的實施例。該裝置600包括相機601、控制器602、圖像生成模塊603以及顯示單元604。相機601被控制器602控制來分別在曝光時間T1、T2、T3拍攝一系列后續(xù)圖片I1、I2、I3。T1和T3是短曝光時間，其被選擇以便使得在圖片I1和I3中基本上沒有運動模糊出現(xiàn)。曝光時間T2是相對長的曝光時間，其被選擇用于創(chuàng)建圖片I2中的運動模糊部分。圖像生成模塊603被配置用于使用第一、第二和第三圖片I1、I2、I3生成最終圖像，該最終圖像含有第二圖片I2的模糊部分的至少一部分以及衍生自第一和/或第三圖片I1和I3的部分。顯示單元604被配置用于向用戶顯示所生成的最終圖像?？梢愿鶕?jù)上述公開的方法的實施例中的任一項來實施通過圖像生成模塊603生成最終圖像。另外，圖像生成模塊603可被配置成根據(jù)上述方法的不同實施例生成多個最終圖像，從而顯示單元可被配置為顯示所述多個最終圖像。此外，該裝置可以含有被配置用于允許用戶操作該裝置的用戶接口605。用戶接口605可被配置成允許用戶將該裝置設置在“具有運動模糊的圖片”操作樣式。用戶接口605可以包括按鈕，以便當裝置被設置在“具有運動模糊的圖片”操作樣式時，激活控制器602來控制第一、第二和第三圖片的拍攝。該按鈕可以例如是顯示單元604上顯示的虛擬按鈕(如果顯示單元604包括觸摸屏的話)，或者物理按鈕(例如數(shù)字相機的按鈕)。

在示例性實施例中，裝置600可以是適當配置的智能電話、適當配置的數(shù)字相機、具有至少一個相機的適當配置的計算機，等等。出于完整性，要注意，控制器602可被配備為單獨實體，或者可以與該裝置的其它組件集成在一起。類似地，圖像生成模塊603可被配備為單獨實體，或者可以與該裝置的其它組件集成在一起。

圖7示出了用于獲取包含具有運動模糊的部分的圖像的方法的實施例。在第一步驟710中，至少一個相機被控制為按照確定順序拍攝對象和背景的第一、第二和第三圖片，從而使得所述第一圖片是在第一曝光時間T1拍攝的，所述第二圖片是在第二曝光時間T2拍攝的，而所述第三圖片是在第三曝光時間T3拍攝的，所述第二曝光時間長于所述第一和所述第三曝光時間，從而使得如果所述對象和/或所述背景相對于所述至少一個相機移動，則所述第二圖片含有背景和/或對象的模糊圖像。在第二步驟720中，含有第二圖片的所述模糊圖像的至少一部分以及衍生自所述第一和/或第三圖片的一部分的最終圖像是使用第一、第二和第三圖片生成的?？刂撇襟E710可以包括：控制所述至少一個相機來在第二圖片后拍攝第三圖片，以及在第一圖片后拍攝第二圖片。在另一實施例中，控制710可以包括：控制所述至少一個相機來在第二圖像之前拍攝第一和第三圖像，或者在第二圖像之后拍攝第一和第三圖像；其中，第一和第三圖像被用于確定對象相對于所述至少一個相機的速度；以及其中，所述速度被用于確定第二圖片中模糊圖像的位置。在示例性實施例中，第一和第三曝光時間T1、T3小于1/100秒，第二曝光時間T2大于1/80秒。

圖8詳細示出了可被實施用于生成最終圖像的步驟的示例性實施例。在該實施例中，用于生成最終圖像的步驟820包括：用于使用第一和第三圖片801、803來確定第一和第三圖片中對象的形狀和位置的第一步驟821；用于使用第一和第三圖片中對象的位置和形狀從第二圖片802中分離模糊圖像的至少一部分的第二步驟823；以及用于將所分離的模糊圖像的至少一部分與衍生自第一和/或第三圖片的部分進行組合以便獲得最終圖像的第三步驟825。

圖9詳細示出了可被實施用于生成最終圖像的步驟的另一示例性實施例。在該實施例中，用于生成最終圖像的步驟920包括：用于使用第一和第三圖片901、903來使用基于對象的拼接確定對象的形狀和位置的第一步驟921；用于使用第一和/或第三圖片中所確定的對象的位置和/或形狀從所述第一和/或第三圖片901、903衍生出背景圖像的第二步驟922；用于使用第一和第三圖片中所確定的位置來確定第二圖片902中對象的可選模糊圖像的位置的步驟923；以及用于考慮第二圖片中可選模糊部分的位置而在所述背景圖像上疊加第二圖片的可選模糊圖像以便獲取最終圖像的最終步驟925。

圖10詳細示出了可被實施用于生成最終圖像的步驟的另一示例性實施例。在該實施例中，用于生成最終圖像的步驟1020包括：用于使用第一和第三圖片1001、1003來使用基于對象的拼接確定對象的形狀和位置的第一步驟1021；用于考慮所確定的形狀和位置而通過從所述第一和所述第三圖片中移除對象來生成第一和第三背景圖像的第二步驟1022；用于組合所述第一和第三背景圖像以便獲取組合背景圖像的第三步驟1024；用于使用第一和第三圖片中所確定的位置來確定第二圖片1002中對象的可選模糊圖像的位置的步驟1023；以及用于考慮第二圖片中可選模糊部分的位置而在所述組合背景圖像上疊加第二圖片的可選模糊圖像以便獲取最終圖像的最終步驟1025。

圖11詳細示出了可被實施用于生成最終圖像的步驟的另一示例性實施例。在該實施例中，用于生成最終圖像的步驟1120包括：用于使用第一和第三圖片1101、1103來使用基于對象的拼接生成對象的形狀和位置的第一步驟1121；用于從所述第一和/或所述第三圖片衍生出對象的非模糊圖像的第二步驟1122；用于使用所述第一和第三圖片中所確定的位置來確定第二圖片1102中對象的可選模糊圖像的位置的步驟1123；考慮第二圖片中對象的可選模糊圖像的所確定的位置而在第二圖片上疊加對象的非模糊圖像以便獲取最終圖像的最終步驟1125。

在本發(fā)明的實施例中，可以生成兩個最終圖像，例如根據(jù)圖9或圖10的實施例的第一最終圖像，其特別適合于具有穩(wěn)定背景的移動對象，以及根據(jù)圖11的實施例的第二最終圖像，其特別適合于移動背景。用戶然后可被呈現(xiàn)第一和第二最終圖像這二者，并且可以選擇最好的一個。在備選實施例中，用戶可被呈現(xiàn)用于選擇“移動對象”模式或“移動背景”模式的選擇接口，從而相應地計算出最終圖像。圖6的用戶接口605則可以包括這樣的選擇接口。

本領域技術人員將容易地認識到各種上述方法的步驟可由可編程計算機來實施。在本文中，一些實施例還旨在涵蓋例如數(shù)字數(shù)據(jù)存儲介質這樣的程序存儲設備，其是機器或計算機可讀的以及編碼機器可執(zhí)行或計算機可執(zhí)行的指令程序，其中，所述指令實施所述方法的一些或全部步驟。程序存儲設備可以例如是數(shù)字存儲器、諸如磁盤和磁帶這樣的磁存儲介質、硬盤驅動器，或者光學可讀數(shù)字數(shù)據(jù)存儲介質。實施例還旨在涵蓋被編程為實施所述方法的步驟的計算機。

附圖所示的各種元件的功能，包括被標記為“控制器”或“模塊”的任何功能塊，可以通過使用專用硬件以及能夠執(zhí)行與適當軟件相關聯(lián)的軟件的硬件來提供。當由控制器或處理器提供時，這些功能可由單個專用控制器、由單個共享控制器、或由其中一些是可以共享的多個單獨控制器來提供。此外，術語“處理器”或“控制器”的明確使用不應被解釋為專指能夠執(zhí)行軟件的硬件，而是可以隱含包括但不限于：數(shù)字信號處理器(DSP)硬件、網(wǎng)絡處理器、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、用于存儲軟件的只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)以及非易失性存儲器。其它硬件(常規(guī)的和/或定制的)也可以包括在內。類似地，圖中所示的任何開關僅是概念性的。它們的功能可以通過操作程序邏輯、通過專用邏輯、通過程序控制和專用邏輯的交互或者甚至手動地來執(zhí)行，根據(jù)上下文更具體的理解，可由實施者選擇特定技術。

本領域技術人員應理解，本文的任何框圖表示了體現(xiàn)本發(fā)明原理的說明性電路的概念視圖。類似地，可以理解，任何流程表、流程圖、狀態(tài)轉換圖、偽代碼等表示各種處理，所述各種處理可基本在計算機可讀介質中表示，并且因此由計算機或處理器執(zhí)行，無論這種計算機或處理器是否被明確示出。

盡管上文已結合具體實施例陳述了本發(fā)明的原理，但要理解，該說明書僅通過示例方式給出，而不是對由所附權利要求確定的保護范圍的限制。