本發(fā)明涉及相機(jī)功耗優(yōu)化，特別是指一種基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、卡片相機(jī)是一種數(shù)碼相機(jī)，它主要用于日常拍攝。卡片相機(jī)功耗優(yōu)化指的是通過優(yōu)化相機(jī)硬件和內(nèi)部圖像處理邏輯，減少相機(jī)在拍照、處理圖像和進(jìn)行其他操作時(shí)消耗的電量。通常，這涉及優(yōu)化相機(jī)的傳感器、處理器的使用，減少不必要的計(jì)算過程和功耗，延長(zhǎng)相機(jī)的電池壽命。

2、卡片相機(jī)功耗優(yōu)化的必要性在于，隨著便攜式設(shè)備的廣泛應(yīng)用，用戶對(duì)相機(jī)的電池續(xù)航提出了更高要求。傳統(tǒng)相機(jī)由于需要大量運(yùn)算和高功耗的傳感器，電池壽命有限。特別是在長(zhǎng)時(shí)間拍攝和高分辨率圖像處理過程中，快速消耗電量嚴(yán)重影響了用戶的使用體驗(yàn)。通過優(yōu)化功耗，不僅可以延長(zhǎng)電池使用時(shí)間，還能提高設(shè)備的工作效率，提升用戶體驗(yàn)和滿意度。因此，卡片相機(jī)功耗優(yōu)化不僅是技術(shù)發(fā)展的需求，也是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力提升的關(guān)鍵。

3、然而，現(xiàn)有的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化大多依賴降低硬件的功耗，如通過調(diào)整傳感器的采樣率或使用低功耗模式，但這些方法往往對(duì)圖像質(zhì)量產(chǎn)生影響，尤其是在高分辨率和高動(dòng)態(tài)范圍的圖像處理過程中，無法在確保圖像質(zhì)量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效的功耗控制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化大多依賴降低硬件的功耗，如通過調(diào)整傳感器的采樣率或使用低功耗模式，但這些方法往往對(duì)圖像質(zhì)量產(chǎn)生影響，尤其是在高分辨率和高動(dòng)態(tài)范圍的圖像處理過程中，無法在確保圖像質(zhì)量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效的功耗控制的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化方法及系統(tǒng)。

2、本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案如下：

3、第一方面

4、本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化方法，包括：

5、s1：獲取卡片相機(jī)的鏡頭光場(chǎng)；

6、s2：結(jié)合gromov-wasserstein?距離對(duì)鏡頭光場(chǎng)進(jìn)行壓縮，以降低鏡頭光場(chǎng)的冗余數(shù)據(jù)；

7、s3：根據(jù)壓縮后的鏡頭光場(chǎng)，基于凱勒幾何算法構(gòu)建卡片相機(jī)的感光單元激活矩陣；

8、s4：通過感光單元激活矩陣控制卡片相機(jī)的感光單元，采集實(shí)景圖像；

9、s5：對(duì)實(shí)景圖像進(jìn)行單次保角映射，以對(duì)實(shí)景圖像進(jìn)行去噪；

10、s6：以最小化代表圖像信息喪失的熵產(chǎn)值為約束，對(duì)去噪后的實(shí)景圖像進(jìn)行編碼，得到目標(biāo)實(shí)景圖像；

11、s7：輸出目標(biāo)實(shí)景圖像。

12、第二方面

13、本發(fā)明實(shí)施例提供的一種基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化系統(tǒng)，包括：

14、處理器；

15、存儲(chǔ)器，存儲(chǔ)器上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可讀指令，計(jì)算機(jī)可讀指令被處理器執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)如第一方面的基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化方法。

16、第三方面

17、本發(fā)明實(shí)施例提供的一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如第一方面的基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化方法。

18、本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果至少包括：

19、在本發(fā)明實(shí)施例中，首先，獲取鏡頭光場(chǎng)為后續(xù)圖像處理提供了完整的光學(xué)信息，確保了圖像處理的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)質(zhì)量。之后通過gromov-wasserstein距離壓縮鏡頭光場(chǎng)，有效減少冗余數(shù)據(jù)，從源頭降低功耗，避免了傳統(tǒng)方法中犧牲圖像質(zhì)量來節(jié)省功耗的問題。之后利用凱勒幾何算法構(gòu)建感光單元激活矩陣，僅激活需要的感光單元，進(jìn)一步減少不必要的計(jì)算和功耗。然后對(duì)基于感光單元激活矩陣下的卡片相機(jī)采集的實(shí)景圖像通過保角映射進(jìn)行單次去噪，在減少噪聲影響提高圖像質(zhì)量的同時(shí)，可進(jìn)一步節(jié)省功耗。最后以基于熵最小化的優(yōu)化編碼方式，確保在圖像質(zhì)量不喪失的前提下壓縮數(shù)據(jù)，最終輸出高質(zhì)量目標(biāo)圖像，有效平衡了功耗與圖像質(zhì)量。在顯著降低功耗的同時(shí)，保持了圖像質(zhì)量。

技術(shù)特征：

1.一種基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化方法，其特征在于，在步驟s2中，結(jié)合gromov-wasserstein?距離對(duì)所述鏡頭光場(chǎng)進(jìn)行壓縮，以降低所述鏡頭光場(chǎng)的冗余數(shù)據(jù)；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化方法，其特征在于，所述s3具體包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化方法，其特征在于，所述s4具體為：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化方法，其特征在于，所述s5具體包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化方法，其特征在于，所述s6具體包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化方法，其特征在于，所述s604中的編碼方式具體包括：有損壓縮編碼和無損壓縮編碼，其中，所述有損壓縮編碼包括jpeg和webp，所述無損壓縮編碼包括png、gif以及tiff。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化方法，其特征在于，所述s604具體包括：

9.一種基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化系統(tǒng)，其特征在于，包括：

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種基于圖像處理的卡片相機(jī)功耗優(yōu)化方法及系統(tǒng)，涉及相機(jī)功耗優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域，方法包括：獲取卡片相機(jī)的鏡頭光場(chǎng)；對(duì)鏡頭光場(chǎng)進(jìn)行壓縮，以降低鏡頭光場(chǎng)的冗余數(shù)據(jù)；根據(jù)壓縮后的鏡頭光場(chǎng)，基于凱勒幾何算法構(gòu)建卡片相機(jī)的感光單元激活矩陣；通過感光單元激活矩陣控制卡片相機(jī)的感光單元，采集實(shí)景圖像；對(duì)實(shí)景圖像進(jìn)行單次保角映射，以對(duì)實(shí)景圖像進(jìn)行去噪；以最小化代表圖像信息喪失的熵產(chǎn)值為約束，對(duì)去噪后的實(shí)景圖像進(jìn)行編碼，得到目標(biāo)實(shí)景圖像；輸出目標(biāo)實(shí)景圖像。確保在圖像質(zhì)量不喪失的前提下壓縮數(shù)據(jù)，最終輸出高質(zhì)量目標(biāo)圖像，在顯著降低功耗的同時(shí)，保持了圖像質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：許愛國(guó),陳科霖,許城鋼
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳晨芯時(shí)代科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15