專利名稱:一種利用多臺攝像機(jī)生成魚眼效果圖片的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及數(shù)字電影技術(shù),具體涉及一種采用光學(xué)原理和計算機(jī)圖形學(xué)技術(shù),利用9臺攝像機(jī)對真實視場拍攝,生成具有魚眼效果圖片適合于在曲面屏幕上投影成像的方法。
背景技術(shù):
隨著高科技娛樂設(shè)備的不斷發(fā)展,出現(xiàn)許多新型的娛樂設(shè)備,其中半球幕電影,其巨大的曲幕能環(huán)繞在觀眾面前,使觀眾有身臨其境的感覺;現(xiàn)有技術(shù)中制作半球幕有不同的拍攝和制作方法,主要包括用魚眼攝像機(jī)實景拍攝、全數(shù)碼制作,或用實景與數(shù)碼共同制作等方式。實景用魚眼拍攝,數(shù)碼制作同樣要用能生成魚眼效果與之相匹配,數(shù)碼制作魚眼效果的方法有下列幾種方法,但各自都有自身的缺點1、直接渲染成像,但這樣的方法會受至于軟件的功能,因為不是所有軟件都支持直接渲染魚眼效果。2、光線跟蹤的方法,這樣的方法受軟件制約相對較小,但由于光線跟蹤計算巨大,使渲染成本大大增加。3、使用21臺攝像機(jī)根據(jù)光線可逆的方法得出魚眼效果,這樣的方法不受軟件的影響,而且只是用一般的方法進(jìn)行圖片渲染,不用增加運算量,所以不用加大渲染成本,但由于是多臺攝像機(jī)渲染圖像拼接,如果要編輯這些圖像的時候,如果涉及修改的效果需要跨越多張(兩張或兩張以上)圖片的時候,就會出現(xiàn)拼接的問題,使后期編輯能力降低,這樣必須在三維環(huán)境中制作, 不能在工作量更低的二維環(huán)境中編輯。所以現(xiàn)有技術(shù)存在不足,需要改進(jìn)和提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種利用多臺攝像機(jī)生成魚眼效果圖片的方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)圖片渲染成本大,運算復(fù)雜的問題。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,一種利用多臺攝像機(jī)生成魚眼效果圖像的方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟
A、將至少3組攝像機(jī)組合排列,所述3組攝像機(jī)中的一臺攝像機(jī)被放置在中間作為定位參考攝像機(jī),所述定位參考攝像機(jī)周圍均勻分布多臺不同角度的攝像機(jī);
B、利用所述3組攝像機(jī)組合采集不同視角的圖像,通過對所述3組攝像機(jī)渲染出來的所述圖像進(jìn)行合并,將合并后的所述圖像進(jìn)行變形處理得到具有魚眼效果圖像。其中,所述步驟A中所述3組攝像機(jī)的組合排列具體包括如下處理
Al、所述3組攝像機(jī)為頂部組,中間組和底部組,所述頂部組,中間組和底部組每組均包括3臺攝像機(jī),所述每組中的三臺攝像機(jī)以左中右排列形式被分別對應(yīng)排列在頂部,中間和底部位置;
A2、所述中間組的中間位置攝像機(jī)作為所述定位參考攝像機(jī),所述定位參考攝像機(jī)周圍均勻分布8臺攝像機(jī),所述8臺攝像機(jī)為所述中間組左右兩臺攝像機(jī)以及所述頂部組和底部組中的6臺攝像機(jī);
A3、所述8臺攝像機(jī)分別以所述定位參考攝像機(jī)為基準(zhǔn)進(jìn)行不同角度和方向的旋轉(zhuǎn)。其中,圍繞所述定位參考攝像機(jī)縱向和橫向位置處的所述中間組左右兩側(cè)的攝像機(jī)以及所述頂部組或底部組中間位置的攝像機(jī)是以所述定位參考攝像機(jī)為基準(zhǔn)來設(shè)置轉(zhuǎn)角和方向,所述頂部組或底部組左右兩側(cè)的攝像機(jī)分別以所述頂部組和底部組中間位置的所述攝像機(jī)為基準(zhǔn)來設(shè)置其轉(zhuǎn)角和方向。其中,所述中間組左右兩側(cè)的攝像機(jī)以所述定位參考攝像機(jī)為基準(zhǔn)分別向左或向右旋轉(zhuǎn)60度,所述頂部組或底部組中間位置的攝像機(jī)以所述定位參考攝像機(jī)為基準(zhǔn)分別向上仰角或向下俯角60度,所述頂部組左右兩側(cè)的攝像機(jī)以所述頂部組中間位置的攝像機(jī)為基準(zhǔn)分別向左旋轉(zhuǎn)45度并向上仰角60度或向右旋轉(zhuǎn)45度并向上仰角60度,所述底部組左右兩側(cè)的攝像機(jī)分別以所述底部組中間位置的所述攝像機(jī)為基準(zhǔn)分別向左旋轉(zhuǎn)45 度并向下俯角60度或向右旋轉(zhuǎn)45度并向下俯角60度。其中,設(shè)置所述定位參考攝像機(jī)可視角度為60度。其中,所述步驟B中對所述3組攝像機(jī)渲染出來的圖像進(jìn)行合并,變形具體包括如下處理
Bi、所述3組攝像機(jī)組合拍攝,獲取所需畫面,將各角度攝像機(jī)渲染出來的圖像重疊部分剪切,使所述定位參考攝像機(jī)的投影平面為等邊八邊形,圍繞所述定位參考攝像機(jī)周圍的8臺不同角度攝像機(jī)投影平面分別為大小相等的梯形,所述8個梯形被平均分布在所述等邊八邊形的周圍形成一拱形結(jié)構(gòu)三維圖形;
B2、將所述拱形結(jié)構(gòu)三維圖形中的每個梯形以所述定位參考攝像機(jī)的投影平面為基準(zhǔn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),使所述8臺攝像機(jī)投影平面投影至所述定位參考攝像機(jī)的投影平面上,形成二維圖形投影面;
B3、將所述二維圖形投影面與魚眼攝像機(jī)投影面相對關(guān)系進(jìn)行比對,對所述二維圖形投影面進(jìn)行變形處理,生成具有魚眼效果圖像。其中,將所述拱形結(jié)構(gòu)立體圖形中的每個梯形以所述定位參考攝像機(jī)的投影平面為基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)60度。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明提供一種利用9臺攝像機(jī)生成魚眼效果圖片的方法,通過將其中一臺攝像機(jī)放置在其它8臺攝像機(jī)中間作為定位參考,對置于其相鄰位置的其它8臺攝像機(jī)進(jìn)行不同角度的旋轉(zhuǎn),將9臺攝像機(jī)拍攝出來不同角度的圖片進(jìn)行渲染, 合并和變形處理生成具有魚眼效果的圖片,該方法所采用的多臺攝像機(jī)以特定角度組合拍攝的方式無縫接合半球形圖,其圖片渲染成本低,運算簡單,實現(xiàn)適合在曲面屏幕上投影真實影像畫面。
圖1是本發(fā)明的方法流程圖。圖2是本發(fā)明9臺攝像機(jī)的位置示意圖。圖3是本發(fā)明9臺攝像機(jī)圖像采集后的投影平面示意圖。圖4是攝像機(jī)圖像之間重疊部分示意圖。圖5是是本發(fā)明9臺攝像機(jī)投影平面示意圖。
圖6是本發(fā)明9臺攝像機(jī)旋轉(zhuǎn)后形成的二維圖形投影面。圖7為本發(fā)明9臺攝像機(jī)投影平面與魚眼攝像機(jī)投影平面對應(yīng)圖。圖8為魚眼攝像機(jī)成像原理示意圖。圖9為本發(fā)明變形后的魚眼效果圖。
具體實施例方式為了解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的渲染成本大,運算復(fù)雜等的問題,本發(fā)明提供了一種利用多臺攝像機(jī)生成魚眼效果圖片的方法,該方法核心為本發(fā)明是采用光學(xué)原理和計算機(jī)圖形學(xué)技術(shù),根據(jù)真實視場與成像的對應(yīng)關(guān)系,把生成魚眼效果的過程分成兩步進(jìn)行, 首先利用9臺攝像機(jī)組合拍攝不同視角的畫面,通過將其中一臺攝像機(jī)放置在其它8臺攝像機(jī)中間作為定位參考,對置于其相鄰位置的其它8臺攝像機(jī)進(jìn)行不同角度的旋轉(zhuǎn),對9 臺攝像機(jī)拍攝出來不同角度的圖片進(jìn)行渲染,其對應(yīng)的空間位置,利用投影的方法投影到平面上并合并,生成二維圖形實現(xiàn)在二維環(huán)境下對合并后的圖像進(jìn)行編輯;然后根據(jù)真實視場與魚眼圖片的對應(yīng)關(guān)系,將處理后的二維圖形投影面與魚眼攝像機(jī)投影面的相對關(guān)系進(jìn)行比對,對二維圖形投影面進(jìn)行變形處理,生成具有的魚眼效果圖像并輸出最終圖像,由于本發(fā)明采用9臺攝像機(jī)以特定角度組合拍攝的方式實現(xiàn)無縫接合半球形圖,不受軟件影響,不需要增加計算量,并可以進(jìn)行二維環(huán)境編輯的多圖片合成生成魚眼效果的方法。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚、明確,以下參考附圖并舉實施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。附圖1所示,本發(fā)明的方法具體包括如下步驟
5201、利用9臺攝像機(jī)進(jìn)行組合拍攝,每個攝像機(jī)旋轉(zhuǎn)角度,采集不同視角的圖像;
5202、利用空間投影合并圖像;
5203、在二維環(huán)境下編輯圖像;
5204、根據(jù)魚眼攝像機(jī)投影面的相對關(guān)系,對編輯后的圖像進(jìn)行變形處理得到魚眼效果的圖像。根據(jù)上面描述的方法,下面根據(jù)附圖2至附圖9進(jìn)行詳細(xì)說明;本發(fā)明是通過9 個角度渲染出來的圖片合并后制作而成的,因為人的一只眼睛正對前方時,可視角度大約為60度,所以根據(jù)這個原理,利用3組數(shù)碼攝像機(jī),分別是頂部組,中間組,底部組,每個組里分別有左、中、右的攝像機(jī),詳見附圖2所示,其中9臺攝像機(jī)可使用支架進(jìn)行固定,但并不受此限制,9臺攝像機(jī)包括三組攝像機(jī),每組中的三臺攝像機(jī)以左中右排列形式被分別對應(yīng)置于支架的頂部,中間和底部位置,所述頂部組包括攝像機(jī)101置于頂部的左側(cè)位置, 攝像機(jī)102置于頂部的中間位置,攝像機(jī)103置于頂部的右側(cè)位置,所述中間組包括攝像機(jī) 104置于中間的左側(cè)位置,攝像機(jī)105置于中間的中間位置,攝像機(jī)106置于中間的右側(cè)位置,所述底部組包括攝像機(jī)107置于底部的左側(cè)位置,攝像機(jī)108置于底部的中間位置,攝像機(jī)109置于底部的右側(cè)位置,其中攝像機(jī)105為本發(fā)明的定位參考攝像機(jī),其它8臺攝像機(jī)均勻分布在定位參考攝像機(jī)105的周圍,為了拍攝具有180度的圖像,本發(fā)明將9臺攝像機(jī)按如下方法設(shè)置攝像機(jī)105的視角為60度,圍繞攝像機(jī)105周圍的所有攝像機(jī)以中間組的中攝像機(jī)(用M表示)為基礎(chǔ),中間組的左側(cè)攝像機(jī)104 (用ML表示)就是以中攝像機(jī) 105為基準(zhǔn)往左旋轉(zhuǎn)60度,中間組右側(cè)攝像機(jī)106 (用MR表示)就是以中攝像機(jī)105為基準(zhǔn)往右旋轉(zhuǎn)60度,頂部組里的中攝像機(jī)102 (用UM表示)就是以中間組的中攝像機(jī)105為基準(zhǔn)往向上旋轉(zhuǎn)60度(仰角60度),頂部組里的左側(cè)攝像機(jī)101 (用UL表示)以頂部組里面的中攝像機(jī)102為基準(zhǔn)往左旋轉(zhuǎn)45度并仰角60度,頂部組里的右攝像機(jī)103 (用UR表示) 以頂部組里面的中攝像機(jī)102為基準(zhǔn)往右旋轉(zhuǎn)45度并仰角60度,底部組里的中攝像機(jī)108 (用DM表示)以中間組里面的中攝像機(jī)105為基準(zhǔn)往向下旋轉(zhuǎn)60度(俯角60度),底部組里的左側(cè)攝像機(jī)107 (用DL表示)就是以頂部組里面的中攝像機(jī)108為基準(zhǔn)往左旋轉(zhuǎn)45度并俯角60度,底部組里的右側(cè)攝像機(jī)109 (用DR表示)就是以底部組里面的中攝像機(jī)108 為基準(zhǔn)往右旋轉(zhuǎn)45度并俯角60度,由此得到9個數(shù)碼攝像機(jī)的三維圖像,攝像機(jī)以上述形式布置后可得到的四面八方(即180度)的光線連續(xù)平均進(jìn)入到人的觀看點。假設(shè)攝像機(jī)所視角度的所有光線沿路返回,在某平面相交,此平面為投影平面,附圖3為9臺攝像機(jī)在離各自距離N處的投影平面示意圖,9臺攝像機(jī)的視角存在重疊(每臺攝像機(jī)拍攝后的圖像為正方形),由于攝像機(jī)設(shè)置的角度不同,每相鄰兩臺攝像機(jī)之間都有重疊部分,重疊部分為圖中虛線部分顯示,由于圖像重疊,所顯示的色彩信息是相同的;由于8臺攝像機(jī)是由中間組的中攝像機(jī)105基礎(chǔ)生成出來的,8臺攝像機(jī)是為了補(bǔ)齊中間組的中攝像機(jī)105無法觀看到的角度,由圖3可見其它8臺攝像機(jī)是平均分布在中間組中攝像機(jī)105的的八個方向;以附圖4說明兩個相鄰攝像機(jī)之間的圖像重疊,圖4中以兩臺攝像機(jī)104和攝像機(jī)105為例說明兩者的重疊部分,其中Nm是攝像機(jī)105在離距離N處的投影平面,而NMl是攝像機(jī)104在離距離N處的投影平面,L為攝像機(jī)104和攝像機(jī)105兩個投影平面的相交線,、和SML分別是攝像機(jī)105和攝像機(jī)104投影面的重疊部分(圖中虛線和相交線構(gòu)成了、和Stt的重疊面),去除重疊部分。下面根據(jù)圖3進(jìn)一步說明如何剪切圖像重疊部分,由于本發(fā)明9臺攝像機(jī)是以中間一臺攝像機(jī)為基準(zhǔn),其它8臺攝像機(jī)圍繞中間攝像機(jī)組合成像,中間攝像機(jī)105視角60度,而外圍的8臺攝像機(jī)以中間攝像機(jī)為基準(zhǔn)上下左右不同方向旋轉(zhuǎn)拍攝圖像,設(shè)置中間攝像機(jī)105拍攝的圖像為正方形,周圍8臺攝像機(jī) (成像也為正方形)與中間攝像機(jī)105圖像有60度的角度差,而且8臺攝像機(jī)相鄰攝像機(jī)之間也互有角度,每相鄰兩臺攝像機(jī)之間都有相交面,相交面就是每相鄰兩臺攝像機(jī)之間的實線(例如圖3中用Ll所指示的實線部分就是相鄰兩個攝像機(jī)101和攝像機(jī)104投影面的交線,用L2所指示的實線部分就是相鄰兩個攝像機(jī)101和攝像機(jī)105投影面的交線),并且Sml和Sul分別是攝像機(jī)104與攝像機(jī)101相鄰兩個投影面之間的重疊部,而S2是攝像機(jī)105和攝像機(jī)101之間的重疊部,中間攝像機(jī)105與周圍所有攝像機(jī)重疊部分都與S2相同,圖中呈三角形(兩條虛線和實線L2部分),將中間攝像機(jī)105與周圍每臺攝像機(jī)重疊部分(例如S2部分)剪切,使中間攝像機(jī)105的成像為等邊八邊形;
而圍繞四周的8臺攝像機(jī)每相鄰兩個圖像之間的重疊部都具有與Sml和Sul相同部分的重疊,Sml就是與攝像機(jī)UL (101)重疊部分,Sul就是與攝像機(jī)ML (104)重疊部分,將圖 3中每相鄰部分重疊的面積剪切(如剪切攝像機(jī)104與攝像機(jī)101相互之間的重疊面積Sml 和Sul),同樣道理,每個相鄰兩個攝像機(jī)之間都有相同于Sml和Sul的重疊部,從圖3中可得到攝像機(jī)104減去與它相鄰的攝像機(jī)101和攝像機(jī)107的重疊部分后其呈梯形形狀,圍繞中間組中間位置攝像機(jī)105的其它攝像機(jī)和攝像機(jī)104的剪切重疊部分的方法相同,此處不做詳述。剪切后使所述定位參考攝像機(jī)105的投影平面為等邊八邊形,圍繞定位參考攝像機(jī)105周圍的8臺不同角度攝像機(jī)投影平面分別為大小相等的梯形,8個梯形被平均分布在等邊八邊形的周圍形成一拱形結(jié)構(gòu)立體圖形,見圖5所示,圖5為去除重疊部分后的示意圖,由圖可以看出,這9個攝像機(jī)的視角全部覆蓋180度半球的所有角度(即與180度魚眼相機(jī)視角相同)。如前所述,其他8個攝像機(jī)圖像都是由M攝像機(jī)105旋轉(zhuǎn)60度得到的,將上面拱形結(jié)構(gòu)立體圖形中的每個梯形以M攝像機(jī)105的投影平面為基準(zhǔn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),使8臺攝像機(jī)投影平面投影至M攝像機(jī)105105的投影平面上,形成二維圖形投影面,其實現(xiàn)方法如圖5, 以UM攝像機(jī)102為例來說明該平面圖像的旋轉(zhuǎn),利用矢量旋轉(zhuǎn)公式,od直接旋轉(zhuǎn)60度得到od 〃 (0e d 〃為M攝像機(jī)投影平面上的線),(od中的d是平面UM上的一個點,od是從 ο指向d點的空間矢量),這樣使UM攝像機(jī)102投影平面與M攝像機(jī)105的投影平面為同一平面;用這樣的方法就可以得到其它7臺攝像機(jī)投影平面投影到M攝像機(jī)105平面的結(jié)果(如圖6所示),得到的圖片為拼接后的結(jié)果,在形成的二維圖形投影面這個結(jié)果上,可以加入大量二維環(huán)境下的編輯命令以及元素,比如可以根據(jù)圖像需要分別加入色彩、亮度等用于美化圖像的元素,由于二維環(huán)境的制作效率比三維環(huán)境的高,所以就能使效率提高。
將處理編輯后的二維圖形投影面與魚眼攝像機(jī)投影面相對關(guān)系進(jìn)行比對,對該二維圖形投影面進(jìn)行變形處理,生成具有半球形形狀的魚眼效果圖像,見圖7所示,由于9個攝像機(jī)渲染出來的圖片的視角是連續(xù)均勻的,圖像是無縫、平滑、連續(xù),這些特征都與魚眼攝像機(jī)渲染出來的圖像特征一樣,那么它們就存在相對應(yīng)的關(guān)系,通過魚眼攝像機(jī),利用光線沿路返回計算得出魚眼相機(jī)的投影到距離N處的投影面,由于魚眼圖像的每個點都離攝像距離為N,所以魚眼的投影面是個半球型。由于光線是是直線傳播的,所有只要在同一矢量方向的圖像色彩信息都相同,將9 個攝像的所有投影平面的點沿光的方向移動到距離為N的魚眼攝像的投影面上,這樣就能計算出9個攝像機(jī)與魚眼的相對應(yīng)關(guān)系,然后按魚眼攝像機(jī)成像原理,如圖8所示,可利用折射公式計算出魚眼攝像機(jī)與本發(fā)明9臺攝像機(jī)的成像對應(yīng)關(guān)系,根據(jù)光線的折射原理, 通過折射率計算魚眼投影面上的點與成像平面上的點的對應(yīng)關(guān)系,具體如何計算兩者之間的對應(yīng)關(guān)系和變形技術(shù)是本領(lǐng)域的慣用技術(shù),此處不做詳述;按照兩者的對應(yīng)關(guān)系合并圖像,對合并的圖像進(jìn)行變形最終得到具有魚眼效果的圖像,如圖9所示,最后將該圖像輸出至適合于在曲面屏幕上放映。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種利用多臺攝像機(jī)生成魚眼效果圖像的方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟A、將至少3組攝像機(jī)組合排列,所述3組攝像機(jī)中的一臺攝像機(jī)被放置在中間作為定位參考攝像機(jī),所述定位參考攝像機(jī)周圍均勻分布多臺不同角度的攝像機(jī);B、利用所述3組攝像機(jī)組合采集不同視角的圖像,通過對所述3組攝像機(jī)渲染出來的圖像進(jìn)行合并,將合并后的所述圖像進(jìn)行變形處理得到具有魚眼效果圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用多臺攝像機(jī)生成魚眼效果圖像的方法,其特征在于所述步驟A中所述3組攝像機(jī)的組合排列具體包括如下處理Al、所述3組攝像機(jī)為頂部組,中間組和底部組,所述頂部組,中間組和底部組每組均包括3臺攝像機(jī),所述每組中的三臺攝像機(jī)以左中右排列形式被分別對應(yīng)排列在頂部,中間和底部位置;A2、所述中間組的中間位置攝像機(jī)作為所述定位參考攝像機(jī),所述定位參考攝像機(jī)周圍均勻分布8臺攝像機(jī),所述8臺攝像機(jī)為所述中間組左右兩臺攝像機(jī)以及所述頂部組和底部組中的6臺攝像機(jī);A3、所述8臺攝像機(jī)分別以所述定位參考攝像機(jī)為基準(zhǔn)進(jìn)行不同角度和方向的旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用多臺攝像機(jī)生成魚眼效果圖像的方法,其特征在于圍繞所述定位參考攝像機(jī)縱向和橫向位置處的所述中間組左右兩側(cè)的攝像機(jī)以及所述頂部組或底部組中間位置的攝像機(jī)是以所述定位參考攝像機(jī)為基準(zhǔn)來設(shè)置轉(zhuǎn)角和方向,所述頂部組或底部組左右兩側(cè)的攝像機(jī)分別以所述頂部組和底部組中間位置的所述攝像機(jī)為基準(zhǔn)來設(shè)置其轉(zhuǎn)角和方向。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的利用多臺攝像機(jī)生成魚眼效果圖像的方法,其特征在于所述中間組左右兩側(cè)的攝像機(jī)以所述定位參考攝像機(jī)為基準(zhǔn)分別向左或向右旋轉(zhuǎn)60度,所述頂部組或底部組中間位置的攝像機(jī)以所述定位參考攝像機(jī)為基準(zhǔn)分別向上仰角或向下俯角60度,所述頂部組左右兩側(cè)的攝像機(jī)以所述頂部組中間位置的攝像機(jī)為基準(zhǔn)分別向左旋轉(zhuǎn)45度并向上仰角60度或向右旋轉(zhuǎn)45度并向上仰角60度,所述底部組左右兩側(cè)的攝像機(jī)分別以所述底部組中間位置的所述攝像機(jī)為基準(zhǔn)分別向左旋轉(zhuǎn)45度并向下俯角60 度或向右旋轉(zhuǎn)45度并向下俯角60度。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用多臺攝像機(jī)生成魚眼效果圖像的方法,其特征在于設(shè)置所述定位參考攝像機(jī)可視角度為60度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用多臺攝像機(jī)生成魚眼效果圖像的方法,其特征在于所述步驟B中對所述3組攝像機(jī)渲染出來的圖像進(jìn)行合并,變形具體包括如下處理Bi、所述3組攝像機(jī)組合拍攝,獲取所需畫面,將各角度攝像機(jī)渲染出來的圖像重疊部分剪切,使所述定位參考攝像機(jī)的投影平面為等邊八邊形,圍繞所述定位參考攝像機(jī)周圍的8臺不同角度攝像機(jī)投影平面分別為大小相等的梯形,所述8個梯形被平均分布在所述等邊八邊形的周圍形成一拱形結(jié)構(gòu)三維圖形;B2、將所述拱形結(jié)構(gòu)三維圖形中的每個梯形以所述定位參考攝像機(jī)的投影平面為基準(zhǔn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),使所述8臺攝像機(jī)投影平面投影至所述定位參考攝像機(jī)的投影平面上,形成二維圖形投影面;B3、將所述二維圖形投影面與魚眼攝像機(jī)投影面相對關(guān)系進(jìn)行比對,對所述二維圖形投影面進(jìn)行變形處理,生成具有魚眼效果的圖像。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用多臺攝像機(jī)生成魚眼效果圖像的方法,其特征在于將所述拱形結(jié)構(gòu)立體圖形中的每個梯形以所述定位參考攝像機(jī)的投影平面為基準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)60度。
全文摘要
本發(fā)明一種利用多臺攝像機(jī)生成魚眼效果圖片的方法涉及數(shù)字電影技術(shù),具體涉及一種采用光學(xué)原理和計算機(jī)圖形學(xué)技術(shù),利用9臺攝像機(jī)對真實視場拍攝,生成具有魚眼效果圖片適合于在曲面屏幕上投影成像的方法,該方法包括將9臺攝像機(jī)組合排列,其中一臺攝像機(jī)被放置在中間作為定位參考攝像機(jī),定位參考攝像機(jī)周圍均勻分布8臺不同角度的攝像機(jī);利用9臺攝像機(jī)組合采集不同視角的圖像,通過對9臺渲染出來的圖像進(jìn)行合并,將合并后的圖像進(jìn)行變形處理得到具有魚眼效果圖像,該方法所采用的多臺攝像機(jī)以特定角度組合拍攝的方式可實現(xiàn)無縫接合半球形圖,其圖片渲染成本低,運算簡單,適合于在曲面屏幕上投影真實影像畫面。
文檔編號G03B37/00GK102340633SQ20111031638
公開日2012年2月1日 申請日期2011年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月18日
發(fā)明者楊兵, 潘勇, 章樂平 申請人:深圳市遠(yuǎn)望淦拓科技有限公司