專(zhuān)利名稱(chēng)：生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法
生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法
所屬技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種全景視頻的生成方法，尤其涉及一種互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方 法，方便從不同角度觀(guān)看動(dòng)態(tài)的全景影像。
背景技術(shù)：
全景視頻作為新興的視頻技術(shù)，提供朝視覺(jué)角度的視頻，便于人們通過(guò)觀(guān)看不同 方位的圖像信息，例如，可以同時(shí)觀(guān)看到水平方位360度的圖像信息，擴(kuò)大了人眼的視角范 圍。中國(guó)公開(kāi)專(zhuān)利申請(qǐng)200710069772. 0公開(kāi)了根據(jù)多視角視頻流生成全景視頻的方法，該 方法采用多個(gè)攝像頭對(duì)不同視角方向進(jìn)行全方位覆蓋的視頻采集，然后通過(guò)視頻進(jìn)行全景 拼接，對(duì)視頻流中的每一幀進(jìn)行拼接，將其生成全景視頻。然而，上述現(xiàn)有技術(shù)生成的柱面視頻受到垂直方向的視域限制，導(dǎo)致仰視角度的 盲區(qū)，影響觀(guān)看的效果，全景視頻播放時(shí)，受制于視頻的二維平面角度的角度限制，只能觀(guān) 看到以固定的角度所播放的視頻，而不能按照使用者的觀(guān)看角度的需求進(jìn)行選擇觀(guān)看角 度，因此不便于使用者選擇觀(guān)看的角度進(jìn)行觀(guān)看，影響了人們觀(guān)看全景影像的互動(dòng)性和靈 活性。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，方便選擇不同的視角觀(guān)看不同 方位的動(dòng)態(tài)全景影像，增加觀(guān)看的靈活性。為解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，包括 如下步驟(1)用魚(yú)眼攝像機(jī)攝取獲得視頻；(2)將視頻的每一幀的圖像變換生成經(jīng)緯坐標(biāo)的經(jīng)緯圖像；(3)將經(jīng)緯圖像光學(xué)裁減合成全景圖像；(4)將全景圖像進(jìn)行邊緣光滑處理；(5)將全景圖像合成全景視頻；(6)將全景視頻的每一幀的圖像轉(zhuǎn)換為球面坐標(biāo)的球面圖像；(7)將球面圖像的每一坐標(biāo)點(diǎn)轉(zhuǎn)換為世界坐標(biāo)系的圖像坐標(biāo)點(diǎn)；(8)將世界坐標(biāo)系的每一幀圖像進(jìn)行視圖變換和投影變換以輸出。如上所述，本發(fā)明通過(guò)將魚(yú)眼攝像頭攝取的視頻轉(zhuǎn)換合成的全景視頻的圖像，再 通過(guò)三維球面坐標(biāo)轉(zhuǎn)換合成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像，方便人們選擇不同的角度觀(guān)看視頻，增 加操作性和觀(guān)看的視角，避免影像的失真，符合人眼的觀(guān)看習(xí)慣。

圖1是本發(fā)明生成動(dòng)態(tài)全景影像的方法的流程圖。圖2是本發(fā)明的圖像生成經(jīng)緯圖像的方法的流程圖。
圖3是本發(fā)明的魚(yú)眼攝像機(jī)攝取的視頻的每一楨圖像的原理圖。圖4是本發(fā)明的球面坐標(biāo)的原理圖。圖5是本發(fā)明的經(jīng)緯映射圖。圖6是本發(fā)明的全景視頻的一幀全景圖像。圖7是本發(fā)明的球面坐標(biāo)的原理圖。
具體實(shí)施方式為進(jìn)一步闡述本發(fā)明達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及實(shí) 施例，對(duì)本發(fā)明生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法的具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)特征及其功效，詳細(xì) 說(shuō)明如下。本發(fā)明互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像合成的方法的視頻影像拍攝裝置通過(guò)安裝在固定臺(tái) 上的魚(yú)眼攝像頭所拍攝的視頻進(jìn)而合成為動(dòng)態(tài)全景影像。安裝在固定臺(tái)上的視頻影像拍攝 裝置包括安裝在固定臺(tái)的頂端面的頂部魚(yú)眼攝像機(jī)和安裝在水平方位上的水平魚(yú)眼攝像 機(jī)。頂部魚(yú)眼攝像機(jī)用以拍攝仰視角度的視頻影像。頂部魚(yú)眼攝像機(jī)至少設(shè)置一個(gè)頂部魚(yú) 眼攝像機(jī)。水平魚(yú)眼攝像機(jī)用以攝取水平周?chē)囊曨l，均勻地分布并安裝在固定臺(tái)的周邊， 水平魚(yú)眼攝像機(jī)包括至少三個(gè)均勻分布的水平魚(yú)眼攝像機(jī)，頂部魚(yú)眼攝像機(jī)與水平的魚(yú)眼 攝像機(jī)均固定于同一平臺(tái)。在本具體實(shí)施例中，頂部的魚(yú)眼攝像機(jī)設(shè)置一臺(tái)，水平的魚(yú)眼攝 像機(jī)設(shè)置五臺(tái)，每一臺(tái)水平魚(yú)眼攝像頭攝取水平視角的至少72度視角范圍的視頻，進(jìn)而五 臺(tái)魚(yú)眼攝像機(jī)可拍攝水平四周360度的水平環(huán)視視角的視頻。本發(fā)明的視頻影像拍攝裝置可以安裝在固定的安裝臺(tái)，如安裝在拍攝架上，拍攝 架可安裝在汽車(chē)上，開(kāi)車(chē)帶動(dòng)安裝臺(tái)上的魚(yú)眼視頻影像拍攝裝置運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而可以拍攝運(yùn)動(dòng) 的視頻影像。如圖1及圖2，具體實(shí)施例中，本發(fā)明是將一臺(tái)頂部魚(yú)眼視頻攝像機(jī)和五臺(tái)水平魚(yú) 眼視頻攝像機(jī)所拍攝的視頻，按照如下的方法合成動(dòng)態(tài)全景影像，進(jìn)而進(jìn)行播放輸出，以下 對(duì)每個(gè)步驟進(jìn)行詳細(xì)的描述(1)用魚(yú)眼攝像機(jī)采集視頻首先對(duì)本發(fā)明的視頻拍攝裝置的一個(gè)頂部魚(yú)眼攝像機(jī)和五個(gè)水平魚(yú)眼攝像機(jī)一 共六個(gè)攝像機(jī)進(jìn)行編號(hào)，對(duì)每個(gè)魚(yú)眼攝像機(jī)所采集獲取的視頻的每一幀的圖像進(jìn)行分類(lèi)， 然后確定每一幀的圖像的光學(xué)中心位置。(2)將視頻的每一幀的圖像變換生成經(jīng)緯映射坐標(biāo)的經(jīng)緯圖像圖像的呈現(xiàn)原理一般魚(yú)眼攝像機(jī)的魚(yú)眼鏡頭可近似為半球面，假定魚(yú)眼攝像機(jī)的拍攝方向沿OZ 軸，則成像平面為OXY平面，如圖3所示，設(shè)半球面S的方程為(1)x2+y2+z2 = r2 (ζ ^ 0)(1)如圖3所示，對(duì)空間中任意一點(diǎn)P1，連接P1交S與Ρ2，過(guò)Ρ2做OZ軸的平行線(xiàn)，交 OXY平面與Ρ3點(diǎn)，則Ρ3點(diǎn)就是Pl所成的像。因此對(duì)于魚(yú)眼攝像機(jī)攝取的視頻的每一幀圖 像而言，所拍攝的景物的圖像點(diǎn)布滿(mǎn)一個(gè)圓。圖像展開(kāi)本發(fā)明采用經(jīng)緯映射法對(duì)魚(yú)眼攝像機(jī)所攝取的視頻的每一幀的圖像進(jìn)行展開(kāi)。如圖4，假設(shè)單位球面上任意一點(diǎn)P，點(diǎn)P按照經(jīng)緯映射法，則P點(diǎn)的經(jīng)度坐標(biāo)映射為經(jīng)緯坐標(biāo) 上的矩形的水平坐標(biāo)，將P點(diǎn)的緯度坐標(biāo)映射為經(jīng)緯坐標(biāo)上的矩形的垂直坐標(biāo)，因此，整個(gè) 單位球面S映射得到的經(jīng)緯坐標(biāo)的平面圖是一張2 1的矩形圖，半球面就是一張方形圖， 如圖5所示，本發(fā)明的視頻的每一幀圖像按照經(jīng)緯映射法映射為經(jīng)緯圖像的步驟如下
(2. 1)首先根據(jù)魚(yú)眼攝像機(jī)攝取的視頻的每一幀圖像的等距成像模型計(jì)算圖像上 任意一點(diǎn)(X，y)在單位球面上的坐標(biāo)，換算的計(jì)算公式如式(2)所示，其中f為焦距，在實(shí) 際應(yīng)用中取單位球半徑作為f值，為球面坐標(biāo)(θ，Φ)；
^ =/6 COS^ isin^ = (sina χ sin A)/V(sina)2 χ (sin β)2 + (cos α)2 cos φ - cos a / \](sin α)2 χ (sin β)2 + (cos a)2
Xl/
4
/V(2. 2)建立經(jīng)緯映射坐標(biāo)上的坐標(biāo)點(diǎn)P(x'，y')在單位球面上所對(duì)應(yīng)的球面坐 標(biāo)，利用換算的公式(3)來(lái)計(jì)算，其中f與公式(2)相同，(α，β)為對(duì)應(yīng)的球面坐標(biāo)；(2. 3)以單位球面的球面坐標(biāo)為中介建立魚(yú)眼攝像機(jī)攝取的視頻的每一幀圖像和 經(jīng)緯映射坐標(biāo)的經(jīng)緯圖像之間的關(guān)系，采用換算的公式⑷將(Θ，φ)和(α，β)進(jìn)行換
笪弁。(3)將經(jīng)過(guò)經(jīng)緯映射法變換后的經(jīng)緯圖像進(jìn)行光學(xué)裁剪，生成全景圖像對(duì)魚(yú)眼攝像機(jī)攝取的視頻的每一幀的圖像按照經(jīng)緯映射變換生成經(jīng)緯圖像后，根 據(jù)對(duì)每一幀圖像的編號(hào)找到每一幀圖像中心在全景圖像中的中心位置，并按照時(shí)間順序?qū)?相鄰的每幀圖像進(jìn)行光學(xué)裁剪，進(jìn)而縫合生成全景圖像，采用基于光學(xué)角度的方法對(duì)圖像 進(jìn)行裁剪，可以以達(dá)到實(shí)時(shí)的效果，同時(shí)提高效率。(4)將縫合生成的全景圖像進(jìn)行邊緣平滑化處理每一幀圖像由于在拍攝時(shí)光線(xiàn)存在差異，會(huì)出現(xiàn)圖像的明暗不同，在光學(xué)裁剪時(shí)， 裁減的圖像之間也會(huì)存在細(xì)微的錯(cuò)位，所以需要對(duì)縫合的圖像之間的接縫處進(jìn)行平滑化處 理，以符合視覺(jué)效果，對(duì)圖像的平滑化處理的步驟包括(4. 1)消除圖像之間的明暗差異，由于經(jīng)緯映射發(fā)法展開(kāi)的每?jī)蓭瑘D像之間的 重疊范圍確定，可采用灰度漸變的方法。首先計(jì)算兩幀圖像接縫處兩側(cè)的灰度差值Im = Ie-Il,然后從接縫處開(kāi)始分別向左向右均分灰度差值ΙΜ。若Im > 0表示左側(cè)圖像比右側(cè)圖像的亮度高，則左側(cè)圖像從接縫處開(kāi)始向左每一 列灰度值按照公式込=Il-ImX i進(jìn)行計(jì)算漸變，其中，i從1到0漸變，同時(shí)右側(cè)圖像從接 縫處向每一列灰度值Ik = IE+I Xi,i從0到1漸變。若Im < 0，依據(jù)上述的公式依理推算。(4. 2)采用鄰域平均法對(duì)微小錯(cuò)位的圖像進(jìn)行平滑化處理。使用3X3鄰域?qū)ο噜?br> 圖像之間的錯(cuò)位區(qū)域進(jìn)行平滑化處理，則處理后圖像容&，力二^；/化，只)。
O 1=1至此，按照上述的方法將頂部魚(yú)眼攝像機(jī)和水平魚(yú)眼攝像機(jī)共六臺(tái)魚(yú)眼攝像機(jī)所
6攝取的視頻的每一幀的圖像按照編號(hào)和時(shí)間順序標(biāo)記縫合生成全景圖像。(5)將生成的全景圖像依據(jù)時(shí)間軸對(duì)每一幀全景圖像進(jìn)行視頻編碼，進(jìn)而生成全 景視頻，以播放輸出。依據(jù)本發(fā)明實(shí)時(shí)生成全景視頻播放輸出時(shí)的一幀視頻圖像，可參閱圖 6。將全景圖像轉(zhuǎn)換生成視頻的技術(shù)是現(xiàn)有技術(shù)的視頻生成技術(shù)，在此不再贅述。(6)將全景視頻的每一幀的圖像轉(zhuǎn)換為球面坐標(biāo)的球面圖像，在具體實(shí)施例中，包 括如下步驟(6. 1)對(duì)三維坐標(biāo)系下的球體進(jìn)行紋理映射，如圖7，首先要知道三維的球體上每 一個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)P(x，y，z)所對(duì)應(yīng)的紋理坐標(biāo)u，v。由公式(5)所示，根據(jù)P點(diǎn)的坐標(biāo)(x，y，z)， 可以求得該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的紋理坐標(biāo)(u，ν)；(6. 2)將全景視頻的每一幀的圖像的紋理坐標(biāo)(u，v)按照公式(5)映射為三維球 坐標(biāo)上的P(x，y，ζ)，其中，r為球的半徑，在具體實(shí)施例中，若單位球面的球的半徑為1，則 公式(5)中的球的半徑r = 200，當(dāng)圖像轉(zhuǎn)換成球面上的坐標(biāo)的情況下，以使用者的視角觀(guān) 察，使得圖像的失真度減小，使用者無(wú)視覺(jué)上的差異和圖像視覺(jué)上的變形，以符合人眼的視 覺(jué)習(xí)慣；合成的全景球面的圖像的中心點(diǎn)為六部魚(yú)眼攝像機(jī)的中心點(diǎn)。(7)將球面圖像與時(shí)間軸同步播放，合成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像，將上述的合成的三 維坐標(biāo)系下的球面上的全景圖像與時(shí)間軸同步合成可播放的動(dòng)態(tài)全景影像，并通過(guò)播放器 進(jìn)行播放輸出；將上述的球面圖像的播放輸出為動(dòng)態(tài)全景影像，采用坐標(biāo)變換的方式，一個(gè)3D場(chǎng) 景中，我們看到的任何物體，都是由一個(gè)一個(gè)的面片組成，裝載面片位置信息就是其各個(gè)頂 點(diǎn)的三維坐標(biāo)。這是在模型中存儲(chǔ)的，而要把物體在屏幕上顯示，還需將它轉(zhuǎn)換成顯示器 上可顯示輸出的二維坐標(biāo)。運(yùn)用三維到二維的轉(zhuǎn)換公式，進(jìn)行Direct 3D叫“幾何流水線(xiàn) (Geometry Pipeline) ” 的過(guò)程。對(duì)于每個(gè)對(duì)立被引進(jìn)Direct 3D幾何流水線(xiàn)的顯示程序的物體(mesh)，圖像的坐 標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)是不同，其頂點(diǎn)也都用局部坐標(biāo)表示的，因此通過(guò)世界坐標(biāo)系的變換成為 統(tǒng)一坐標(biāo)系下的圖象，首先將上述的變換后的球坐標(biāo)的每一幀圖像變換成為世界坐標(biāo)系下 的圖像，也就是將上述的球坐標(biāo)的圖像的坐標(biāo)進(jìn)行世界變換(worldtransform)。將球坐標(biāo)的每一幀圖像進(jìn)行世界變換為世界坐標(biāo)系的圖像后，每個(gè)頂點(diǎn)在整個(gè)場(chǎng) 景中的位置也就確定下來(lái)了。再確定觀(guān)察者的位置和視角將其映射到屏幕上。將所有點(diǎn)變 換到新建立的以觀(guān)察者為基準(zhǔn)的坐標(biāo)系下，這樣才能被觀(guān)察者所觀(guān)察到，這個(gè)步驟叫做視 圖變換(viewtransform)。經(jīng)過(guò)上述的世界變換和試圖變換的轉(zhuǎn)換后，則可使得屏幕平行于其中一個(gè)坐標(biāo)軸 平面了，也就是說(shuō)，經(jīng)過(guò)一系列的比例范圍調(diào)整，可以看到圖像上的點(diǎn)，但是此時(shí)繪出的物 體是沒(méi)有立體視覺(jué)效果的，所以對(duì)每一圖像上的每個(gè)點(diǎn)根據(jù)其遠(yuǎn)近程度進(jìn)行放縮。最后Direct 3D對(duì)圖像進(jìn)行適當(dāng)?shù)募羟?。使用者操作用于播放本發(fā)明的互動(dòng)的全景動(dòng)態(tài)影像的播放器，可以按照所需觀(guān)察 的角度進(jìn)行旋轉(zhuǎn)而觀(guān)看不同角度的與時(shí)間同步的動(dòng)態(tài)影像。綜上所述，本發(fā)明生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法通過(guò)將頂部魚(yú)眼攝像機(jī)和水平
ν = ar cos(^ Ir) I π u = (ar cos(x /(r * sin(v * pi)))) 12* π魚(yú)眼攝像機(jī)的魚(yú)眼攝像機(jī)所攝取的視頻進(jìn)行全景影像合成，將視頻的每一幀圖像變換成為 三維的球體的球面圖像，轉(zhuǎn)換為世界坐標(biāo)系下的全景圖像，并與時(shí)間同步播放即為時(shí)間同 步播放的動(dòng)態(tài)全景影像。 使用者在使用本發(fā)明的互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像進(jìn)行播放輸出時(shí)，可以操作全景影像 的播放輸出的視角角度，進(jìn)而調(diào)整成為觀(guān)察者所需要的角度，方便使用者觀(guān)看所選擇的角 度的視頻，大大增加了使用者觀(guān)看全景動(dòng)態(tài)影像的便捷性和實(shí)用性。本發(fā)明采用將圖像變 換為球面的圖像，符合人眼的球面視角的結(jié)構(gòu)特征，觀(guān)看影像輸出時(shí)視角不產(chǎn)生變形，符合 人的觀(guān)看習(xí)慣，增加觀(guān)看的舒適度，可以變換的不同的視角角度增加人眼的視覺(jué)范圍，可以 看到仰視和360度水平環(huán)視角度的影像，進(jìn)而解決現(xiàn)有技術(shù)采用柱面全景視頻合成后視覺(jué) 角度窄的缺陷，方便全景視頻的多角度觀(guān)看，更符合人眼視覺(jué)效果。
權(quán)利要求
一種生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，包括(1)用魚(yú)眼攝像機(jī)攝取獲得視頻；(2)將視頻的每一幀的圖像變換生成經(jīng)緯坐標(biāo)的經(jīng)緯圖像；(3)將經(jīng)緯圖像光學(xué)裁減合成全景圖像；(4)將全景圖像進(jìn)行邊緣光滑處理；(5)將全景圖像合成全景視頻；(6)將全景視頻的每一幀的圖像轉(zhuǎn)換為球面坐標(biāo)的球面圖像；(7)將球面圖像的每一坐標(biāo)點(diǎn)轉(zhuǎn)換為世界坐標(biāo)系的圖像坐標(biāo)點(diǎn)；(8)將世界坐標(biāo)系的每一幀圖像進(jìn)行視圖變換和投影變換后以輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，其中，所述的步驟(6)包括(6. 1)將全景視頻的每一幀的圖像的紋理坐標(biāo)(u，ν)按照公式
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，其中，所述的魚(yú)眼攝像機(jī) 包括頂部魚(yú)眼攝像機(jī)和水平設(shè)置的水平魚(yú)眼攝像機(jī)，所述的頂部魚(yú)眼攝像機(jī)攝取仰視方位 的視頻，所述的水平魚(yú)眼攝像機(jī)攝取360度環(huán)視的水平方位的視頻。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，其中，所述的頂部魚(yú)眼攝 像機(jī)為一個(gè)頂部魚(yú)眼攝像機(jī)，所述的水平魚(yú)眼攝像機(jī)包括至少三個(gè)均勻分布的水平魚(yú)眼攝 像機(jī)，所述的頂部魚(yú)眼攝像機(jī)與水平的魚(yú)眼攝像機(jī)均固定于同一平臺(tái)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生成互動(dòng)的動(dòng)全景態(tài)影像的方法，其中，所述的步驟(2)包括(2. 1)將視頻的每一幀的圖像的點(diǎn)坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為單位球面上的球面坐標(biāo)；(2. 2)將每一幀的圖像的單位球面上的球面坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為經(jīng)緯映射坐標(biāo)的經(jīng)緯映射坐標(biāo)；(2. 3)將視頻的每一幀的圖像轉(zhuǎn)換為經(jīng)緯映射坐標(biāo)的經(jīng)緯圖像。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，其中，所述的步驟(2.1)根 據(jù)魚(yú)眼攝像機(jī)的等距成像模型計(jì)算視頻的每一幀的圖像上的任一點(diǎn)(χ，y)在單位球面上 的坐標(biāo)(Θ，Φ)，所述的每一幀的圖像的任一點(diǎn)(X，y)轉(zhuǎn)換為單位球面的坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換公式
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，其中，所述的步驟(2.2) 的單位球面上的坐標(biāo)點(diǎn)(θ，φ)與經(jīng)緯映射坐標(biāo)的坐標(biāo)點(diǎn)P(x’，y’)的轉(zhuǎn)換公式為
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，其中，所述的步驟(2.3)的視頻的每一幀的圖像的坐標(biāo)與經(jīng)緯映射坐標(biāo)的經(jīng)緯圖像的坐標(biāo)之間的轉(zhuǎn)換公式為 sin 汐=sin α χ sin β< sin盧=(sin α χ sin β) / V(sin α)2 χ (sin ^)2 + (cos )2，其中，f為魚(yú)眼攝像機(jī)的焦距，單位球 cos φ - cos a/\l(sin α)2 χ (sin β)2 + (cos a)2面半徑為f，(α，β)為單位球面的球面坐標(biāo)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，其中，所述的步驟(3)還包括(3. 1)依據(jù)全景視頻的每一幀的圖像的時(shí)間標(biāo)記找到每一幀的圖像的中心位置對(duì)應(yīng)于 經(jīng)緯圖像的中心位置；(3. 2)對(duì)應(yīng)裁減依據(jù)時(shí)間標(biāo)記相鄰的兩幀圖像。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，其中，所述的步驟(4)包括(4. 1)消除依據(jù)時(shí)間標(biāo)記緊鄰的每?jī)蓭瑘D像的明暗差異； (4. 2)用鄰域平均法對(duì)緊鄰的每?jī)蓭瑘D像進(jìn)行邊緣平滑處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，其中，所述的步驟(4.1) 是采用圖像的灰度漸變的方法，所述的灰度漸變的方法包括(4. 1. 1)計(jì)算每?jī)蓭瑘D像縫合兩側(cè)邊沿的灰度差值Im = Ie-Il ； (4. 1. 2)從兩幀圖像縫合的接縫處相兩側(cè)邊沿均分所述的差值。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，其中，若若Im> 0表示 左側(cè)比右側(cè)圖像亮，則左側(cè)圖像從接縫開(kāi)始向左每一列灰度值込=Il-ImX i,i從1到0漸 變，右側(cè)圖像從接縫處向每一列灰度值Ik = IE+I Xi, i從0到1漸變。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，其中，所述的步驟(4.2)的鄰域平均法是使用3X3鄰域進(jìn)行平滑，則處理后圖像射X，力=兄)。O /=1
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，其中，所述的步驟(8)還 包括對(duì)每一幀圖像進(jìn)行視頻變換和投影變換后的圖像剪切的步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像的方法，將攝取的視頻的每一幀圖像通過(guò)經(jīng)緯映射坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為經(jīng)緯圖像，再通過(guò)光學(xué)裁減縫合為全景圖像，之后進(jìn)行視頻編碼按照時(shí)間生成全景視頻，將全景視頻的每一幀圖像轉(zhuǎn)換為世界坐標(biāo)系的球面的圖像，并進(jìn)行視圖轉(zhuǎn)換和投影變換后與時(shí)間同步播放，生成互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像。本發(fā)明的互動(dòng)的動(dòng)態(tài)全景影像，使用者可以操作從不同視角觀(guān)看動(dòng)態(tài)全景影像，采用球面坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的圖像使得圖像失真小，符合人眼的觀(guān)看效果，增加動(dòng)態(tài)全景影像的視覺(jué)范圍。
文檔編號(hào)H04N5/225GK101938599SQ200910086800
公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者宋漢營(yíng), 王西杰 申請(qǐng)人:愛(ài)國(guó)者全景(北京)網(wǎng)絡(luò)科技發(fā)展有限公司