一種使用高速球攝像機的全景場景制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及計算機圖像處理領(lǐng)域，提供一種使用高速球攝像機的全景場景制作方法，該方法利用已經(jīng)大規(guī)模普及的高速球攝像機進(jìn)行全景拍攝，高速球攝像機按照一定的拍攝規(guī)則進(jìn)行拍攝，然后將拍攝的視頻數(shù)據(jù)導(dǎo)入專門的場景制作軟件中制作。本發(fā)明方法制作簡單、通用性強，實現(xiàn)了全景技術(shù)和安防監(jiān)控技術(shù)硬件和軟件上的融合，推動了安防技術(shù)的革新。
【專利說明】
一種使用高速球攝像機的全景場景制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及計算機圖像處理領(lǐng)域，具體地說是一種使用高速球攝像機的全景場景制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)在的全景拍攝主要利用全景云臺和單反相機進(jìn)行，單反固定在全景云臺上，云臺安裝在三腳架上。單反鎖定焦點，然后相機水平旋轉(zhuǎn)一圈，鏡頭45°角向上旋轉(zhuǎn)I圈，向下45°旋轉(zhuǎn)I圈，對天對地各拍I張。邊旋轉(zhuǎn)邊拍攝，保證每張照片的重疊率在30%以上。拍攝完的照片導(dǎo)入照片拼接軟件進(jìn)行拼接，制作全景圖。
高速球攝像機是一種可以高速旋轉(zhuǎn)的全方位監(jiān)控攝像機。它水平可以旋轉(zhuǎn)360°，垂直翻轉(zhuǎn)180°，全方位，無盲點，圖像清晰，可以在交通道路路口、地鐵、校園等重點場進(jìn)行監(jiān)控取證工作。
[0003]在一些特殊場合，例如突發(fā)事故現(xiàn)場、演出賽事現(xiàn)場等，需要監(jiān)控觀察周圍的環(huán)境，要求360°全方位取證，但是由于高速球攝像機只搭載一個攝像頭，攝像頭的視場角有限，所每次只能觀察一個方向，不能滿足需求。
[0004]全景技術(shù)真實性強，實景場景攝影，逼真還原現(xiàn)場。用戶通過拖動鼠標(biāo)，移動視角，可以產(chǎn)生逼真的立體360度效果。經(jīng)過全景制作處理而成的圖片，空間感極強，給人身臨其境的感覺，適用于安防監(jiān)控、現(xiàn)場取證等領(lǐng)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中全景拍攝的不足，提供一種使用高速球攝像機的全景場景制作方法，該方法通用性強，使用方便，有效提高全景場景制作的質(zhì)量，同時無需對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行硬件改造，極大的擴展了高速球攝像機的使用場景和應(yīng)用潛力。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。
[0007]—種使用高速球攝像機的全景場景制作方法，該方法包括以下步驟:
(I)場景數(shù)據(jù)采集部分
使用高速球攝像機進(jìn)行，高速球攝像機按照一定的方式旋轉(zhuǎn)，全方位收集場景數(shù)據(jù)，以便后期制作;具體旋轉(zhuǎn)采集方式如下
(1-1)保證高速球攝像機的鏡頭水平，保持最小焦距；
(1-2)開啟錄像模式；
(1-3)用手或者軟件操作高速球攝像機水平方向快速旋轉(zhuǎn)一圈；
(1-4)鏡頭垂直方向向下翻轉(zhuǎn)45° ;快速旋轉(zhuǎn)一圈；
(1-5)鏡頭垂直方向向下再翻轉(zhuǎn)45°，鏡頭正對豎直下方;快速旋轉(zhuǎn)一圈；
(1-6)鏡頭垂直方向向上翻轉(zhuǎn)135°，鏡頭呈45°角仰視天空;快速旋轉(zhuǎn)一圈；
(1-7)錄像結(jié)束，視頻數(shù)據(jù)采集完成；
因為不同廠家生產(chǎn)的高速球攝像機的控制方式不同，所以高速球攝像機的旋轉(zhuǎn)分為手動控制和軟件自動控制。手動控制，操作靈活，適用于突發(fā)情況;軟件自動控制可以讓高速球攝像機按一定規(guī)則循環(huán)旋轉(zhuǎn)，不間斷的收集場景數(shù)據(jù)。
[0008](2)全景場景制作部分
使用專門開發(fā)的場景拼接軟件制作，源數(shù)據(jù)是高速球攝像機拍攝的視頻數(shù)據(jù)，具體制作方式如下
(2-1)載入視頻數(shù)據(jù)；
(2-2)在所用的視頻編輯軟件中提取幀，保證每一幀畫面與上一幀畫面的重疊部分占整個畫面的1/3;
(2-3)將提取的所有幀畫面進(jìn)行拼接；
(2-4)利用公司LOGO、天空圖片作為素材，進(jìn)行補天工作，形成球面全景圖；
(2-5)將球面全景圖轉(zhuǎn)換成swf格式的文件，文件名按時間地點命名；
(2-6)上傳云端，供用戶在線瀏覽。
[0009]本發(fā)明使用高速球攝像機的全景場景制作方法具有以下優(yōu)點:
1.本發(fā)明利用已經(jīng)大規(guī)模普及的高速球攝像機實現(xiàn)了 360°全景拍攝，全方位采集場景數(shù)據(jù)，擴展了設(shè)備的功能和使用場合，能有效適用于安防監(jiān)控、事故調(diào)查取證等場合。
[0010]2.本方法操作簡單，通用性強，配合專用的場景處理軟件，可以快速構(gòu)建數(shù)字場景，實現(xiàn)網(wǎng)上在線瀏覽。
【具體實施方式】
[0011]本實施例是在Visual Stud1 9.0上以MFC架構(gòu)實現(xiàn)，并借助OpenCV函數(shù)庫完成代碼的編寫。
[0012]本實施例提供一種使用高速球攝像機的全景場景制作方法，該方法包括以下步驟:
(I)場景數(shù)據(jù)采集部分
使用高速球攝像機進(jìn)行，高速球攝像機按照一定的方式旋轉(zhuǎn)，全方位收集場景數(shù)據(jù)，以便后期制作;具體旋轉(zhuǎn)采集方式如下
(1-1)保證高速球攝像機的鏡頭水平，保持最小焦距；
(1-2)開啟錄像模式；
(1-3)用手或者軟件操作高速球攝像機水平方向快速旋轉(zhuǎn)一圈；
(1-4)鏡頭垂直方向向下翻轉(zhuǎn)45° ;快速旋轉(zhuǎn)一圈；
(1-5)鏡頭垂直方向向下再翻轉(zhuǎn)45°，鏡頭正對豎直下方;快速旋轉(zhuǎn)一圈；
(1-6)鏡頭垂直方向向上翻轉(zhuǎn)135°，鏡頭呈45°角仰視天空;快速旋轉(zhuǎn)一圈；
(1-7)錄像結(jié)束，視頻數(shù)據(jù)采集完成；
因為不同廠家生產(chǎn)的高速球攝像機的控制方式不同，所以高速球攝像機的旋轉(zhuǎn)分為手動控制和軟件自動控制。手動控制，操作靈活，適用于突發(fā)情況;軟件自動控制可以讓高速球攝像機按一定規(guī)則循環(huán)旋轉(zhuǎn)，不間斷的收集場景數(shù)據(jù)。
[0013](2)全景場景制作部分
使用專門開發(fā)的場景拼接軟件制作，源數(shù)據(jù)是高速球攝像機拍攝的視頻數(shù)據(jù)，具體制作方式如下 (2-1)用adobe premiere軟件載入視頻數(shù)據(jù)，還可以使用會聲會影、Sony Vegas等專業(yè)視頻編輯軟件；
(2-2)在所用的視頻編輯軟件中提取幀即影像動畫中最小單位的單幅影像畫，保證每一幀畫面與上一幀畫面的重疊部分占整個畫面的1/3;
(2-3)用PTCUI軟件將提取的所有幀畫面進(jìn)行拼接，還可以使用CollageIt、Photoshop等圖像處理軟件；
(2-4)使用Photoshop進(jìn)行補天工作，將公司LOGO、天空圖片作為素材，形成球面全景圖；因為在步驟(I)的視頻采集部分缺少豎直向上的鏡頭，即缺少天空部分的影像，所以利用公司LOGO、天空圖片作為素材，將球面全景圖補充完整；
(2-5)使用pano2VR軟件將球面全景圖轉(zhuǎn)換成swf格式的文件，文件名按時間地點命名，還可以使用PTGU1、全景通、全景漫游者等軟件；
(2-6)上傳云端，供用戶在線瀏覽。
[0014]綜上所述，本發(fā)明利用已經(jīng)大規(guī)模普及的高速球攝像機進(jìn)行全景拍攝，高速球攝像機按照一定的拍攝規(guī)則進(jìn)行拍攝，然后將拍攝的視頻數(shù)據(jù)導(dǎo)入專門的場景制作軟件中制作。這種方法制作簡單、通用性強，實現(xiàn)了全景技術(shù)和安防監(jiān)控技術(shù)硬件和軟件上的融合，推動了安防技術(shù)的革新。
【主權(quán)項】
1.一種使用高速球攝像機的全景場景制作方法，其特征在于該方法包括以下步驟: (1)場景數(shù)據(jù)采集部分 使用高速球攝像機進(jìn)行，高速球攝像機按照一定的方式旋轉(zhuǎn)，全方位收集場景數(shù)據(jù)，以便后期制作;具體旋轉(zhuǎn)采集方式如下 (1-1)保證高速球攝像機的鏡頭水平，保持最小焦距； (1-2)開啟錄像模式； (1-3)用手或者軟件操作高速球攝像機水平方向快速旋轉(zhuǎn)一圈； (1-4)鏡頭垂直方向向下翻轉(zhuǎn)45° ;快速旋轉(zhuǎn)一圈； (1-5 )鏡頭垂直方向向下再翻轉(zhuǎn)45°，鏡頭正對豎直下方;快速旋轉(zhuǎn)一圈； (1-6)鏡頭垂直方向向上翻轉(zhuǎn)135°，鏡頭呈45°角仰視天空;快速旋轉(zhuǎn)一圈； (1-7)錄像結(jié)束，視頻數(shù)據(jù)采集完成； (2)全景場景制作部分 使用專門開發(fā)的場景拼接軟件制作，源數(shù)據(jù)是高速球攝像機拍攝的視頻數(shù)據(jù)，具體制作方式如下 (2-1)載入視頻數(shù)據(jù)； (2-2)在所用的視頻編輯軟件中提取幀，保證每一幀畫面與上一幀畫面的重疊部分占整個畫面的1/3; (2-3)將提取的所有幀畫面進(jìn)行拼接； (2-4)利用公司LOGO、天空圖片作為素材，進(jìn)行補天工作，形成球面全景圖； (2-5)將球面全景圖轉(zhuǎn)換成swf格式的文件，文件名按時間地點命名； (2-6)上傳云端，供用戶在線瀏覽。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用高速球攝像機的全景場景制作方法，其特征在于:步驟(2-1)中用adobe premiere軟件載入視頻數(shù)據(jù)，或是使用會聲會影、Sony Vegas03.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用高速球攝像機的全景場景制作方法，其特征在于:步驟(2-3)中用PTGUI軟件將提取的所有幀畫面進(jìn)行拼接，或是使用Col IageIt'Photoshop。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用高速球攝像機的全景場景制作方法，其特征在于:步驟(2-4)中使用Photoshop進(jìn)行補天工作。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的使用高速球攝像機的全景場景制作方法，其特征在于:步驟(2-5)中使用pano2VR軟件將球面全景圖轉(zhuǎn)換成swf格式的文件，或是使用PTCU1、全景通、全景漫游者。
【文檔編號】H04N5/232GK105915794SQ201610359952
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年5月27日
【發(fā)明人】王漢熙, 胡佳文, 張藝鐘, 張進(jìn), 易茂祥, 鄭曉鈞
【申請人】武漢理工大學(xué)