[發明專利]便攜式360°環幕立體影院系統

無效

• 申請號: 201110270925.4
• 申請日: 2011-09-14
• 公開（公告）號: CN102323713A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 湯一平;孟炎;田旭園;葉良波;陳才國;奚亮亮;孫福頂;阮嘯宙;王穎;吳立娟
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: G03B35/20
• 分類號: G03B35/20;G03B35/26;G03B35/08;H04N5/74
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;王利強

技術領域

本發明屬于全方位視覺技術、光學技術、計算機技術在360°環幕全景立體攝像與環幕立體影院方面的應用。

背景技術

目前的360°環幕影院系統：主要由360度環幕銀幕、環幕放映系統、多組投影同步控制系統、無縫融合技術和曲面變形處理系統、系統播放及集成控制系統、音響系統以及相關的360度特殊影片等幾個部分組成，是借助新的科技手段而產生的一種新的電影形式，其特點是電影畫面特別大，銀幕包圍觀眾廳整整一圈，觀眾可以站在場地中央隨意觀看。這種形式的電影是9臺攝影機同步全景角拍攝的，再由9臺放映放在環形銀幕上進行同步放映，形成一個360度的全景式畫面。在觀看環幕電影時，觀眾被360?度的畫面和多路立體聲所包圍，從而產生一種身臨其境的強烈感受，會不自覺地感到自己就是電影所表現的環境中一員，并隨著電影鏡頭的變化而產生不同的情緒反映。

由于上述360°環幕影院系統的環幕電影是用9臺攝影機同步全景角拍攝的，需要控制9臺攝影機同步拍攝，需要對所拍攝的9個視頻流圖像做無縫融合和曲面變形處理，同時也要求9臺攝影機在拍攝過程中始終保持相同的攝像參數；另一方面，在環形銀幕上進行放映時，需要通過多組投影同步控制系統來控制9臺放映設備，并且要求9臺放映設備與9臺攝影機保持空間結構上、光學成像和光學投影的一致性、時間上的同步性；上述這些要求決定了360°環幕影院系統的拍攝和放映設備的使用維護難度以及價格成本。但是目前360°環幕影院系統的環幕電影還不具備立體環幕電影攝像和放映技術，如果要在現有基礎上實現，技術會更復雜、實現成本會更高。

立體攝像的基本原理是從兩個視點拍攝同一景物，以獲取在不同視角下的感知圖像，通過三角測量原理計算圖像像素間的位置偏差、即視差，來獲取景物的三維信息，這一過程與人類視覺的立體感知過程是類似的。

中國發明專利申請號為200710042938.X公開了一種全景立體環攝數碼照相機,其步進電機、控制電路、A/D轉換器、計算機和與多個如二個照相機鏡頭配套使用的二條線陣CCD之間電連接或信號連接;控制電路、A/D轉換器及步進電機安裝在底座內,二個照相機鏡頭安裝在基座上,并以步進電機轉軸的軸線為對稱中心而分列兩側,二個照相機鏡頭在一條水平線上；安裝在基座上的二條陣CCD與其相對應的照相機鏡頭在一個焦平面上；基座設置在步進電機的轉軸上。該發明合成后的圖像為360°全景，該技術由于存在著時間延遲和拍攝死角，要拍攝運動物體或者是在攝像機運動中拍攝景物，采用這種攝像方法就難以實現實時全景立體圖像的攝制工作。

隨著高清攝像芯片和高清投影儀的不斷涌現為單攝像機拍攝360度環幕電影提供了基礎，高清攝像芯片的分辨率遵循適合于半導體的莫爾定律，以每年或每兩年翻倍地提高，預期在今后的十五年里仍然會保持這個增長趨勢；全景折反射成像技術的出現使得環幕電影的拍攝和放映設備更加簡單和便攜，可大大降低360°環幕影院系統以及環幕電影的拍攝裝置的成本。更重要的是采用全景折反射成像技術進行環幕電影的拍攝和放映，其裝置的結構非常簡單，便于攜帶，這樣使得兩個相同的拍攝360度環幕電影單全景攝像機組合成一個拍攝360度立體環幕電影成為可能，同時也使得兩臺放映360度環幕電影設備組合成一個360度立體環幕電影設備成為可能。

發明內容

為了克服已有360°環幕立體影院系統的制造成本高、維護安裝難、技術要求高、場地要求高、不便于攜帶、制作立體全景電影和放映立體全景電影困難等不足，本發明提供一種性價比高、操作簡單、能便攜輕便實時地拍攝全景立體環幕電影的全景立體攝像裝置和360°環幕立體影院放映系統。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：?