[發(fā)明專利]實(shí)時高速高清全景視頻的拼接裝置及其方法

有效

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• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103763479B
• 公開（公告）日: 2017-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭俊;林小暉;吳雪梅;閻妍
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳英飛拓科技股份有限公司
• 主分類號: H04N5/262
• 分類號: H04N5/262
• 代理公司: 深圳市博銳專利事務(wù)所44275
• 代理人: 張明

1.一種實(shí)時高速高清全景視頻的拼接方法，其特征在于，包括步驟：

S10、獲取待拼接的多路實(shí)時視頻序列；

S20、判斷任意兩路視頻序列中同一時刻的視頻圖像是否滿足圖像拼接條件，若否，則調(diào)整視頻序列的采集角度，并返回步驟S10，若是，則進(jìn)入步驟S30；

S30、計(jì)算圖像拼接參數(shù)；

S40、選取投影面，并根據(jù)拼接參數(shù)將多路實(shí)時視頻序列中的視頻圖像映射至同一投影面上，然后確定全景投影面；

S50、建立視頻圖像上的像素點(diǎn)與全景投影面的坐標(biāo)點(diǎn)的映射表，使視頻圖像的同一行數(shù)據(jù)的像素點(diǎn)分布于全景投影面的多行坐標(biāo)點(diǎn)中，以及根據(jù)視頻圖像至全景投影面的逆變換及映射表，計(jì)算實(shí)時全景投影面中所有坐標(biāo)點(diǎn)的像素值；

S60、曝光融合處理全景投影面上所有坐標(biāo)點(diǎn)的像素值，并根據(jù)像素值輸出全景視頻圖像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時高速高清全景視頻的拼接方法，其特征在于，所述步驟S20具體包括步驟：

S21、判斷各路視頻序列中的視頻圖像是否完整，若否，則調(diào)整視頻序列的采集角度，并返回步驟S10；若是，則執(zhí)行步驟S22；

S22、判斷任意兩路視頻序列中的視頻圖像是否存在預(yù)設(shè)的重疊區(qū)域，若否，則調(diào)整視頻序列的采集角度，并返回步驟S10；若是，則進(jìn)入步驟S30。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時高速高清全景視頻的拼接方法，其特征在于，所述步驟S40中根據(jù)拼接參數(shù)將多路實(shí)時視頻序列中的視頻圖像映射至同一投影面上之后，確定全景投影面之前還包括對映射于全景投影面上裁剪圖像步驟，將全景投影面上的圖像裁剪成預(yù)設(shè)的形狀。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)時高速高清全景視頻的拼接方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)的形狀為矩形或者正方形。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的實(shí)時高速高清全景視頻的拼接方法，其特征在于，所述投影面為圓柱面或球面。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)時高速高清全景視頻的拼接方法，其特征在于，所述步驟S60曝光融合處理全景投影面上所有坐標(biāo)點(diǎn)的像素值的步驟具體包括如下步驟：

S61、判斷全景投影面上的像素點(diǎn)是否處于視頻圖像的重疊區(qū)域，若是，則曝光處理重疊區(qū)域，計(jì)算視頻圖像重疊區(qū)域的亮度均值，獲取輸出圖像的像素點(diǎn)，若否，則進(jìn)入步驟S62；

S62、判斷經(jīng)視頻圖像至全景投影面的逆變換得出的像素值是否為整數(shù)點(diǎn)，若否，則通過插值算法計(jì)算出像素值為整數(shù)的輸出圖像的像素點(diǎn)；若是，則直接將像素值作為輸出圖像的像素點(diǎn)。

7.一種實(shí)時高速高清全景視頻的拼接裝置，其特征在于，包括視頻采集模塊，用于獲取待拼接的多路實(shí)時視頻序列；

圖像處理模塊，與圖像視頻采集模塊連接，用于判斷任意兩路視頻序列中的視頻圖像是否滿足圖像拼接條件，若否，則調(diào)整視頻序列的采集角度，若是，則計(jì)算圖像拼接參數(shù)；

圖像拼接模塊，與圖像處理模塊連接，用于將多路實(shí)時視頻序列中的視頻圖像映射至同一投影面上后確定全景投影面的大小；以及采集視頻圖像同一行的數(shù)據(jù)形成映射表并通過映射表使視頻圖像的一行數(shù)據(jù)分布于全景投影面的多行數(shù)據(jù)中，以及根據(jù)視頻圖像至全景投影面的逆變換及映射表，計(jì)算實(shí)時全景投影面中所有像素點(diǎn)的像素值；

圖像融合模塊，與圖像拼接模塊連接，用于曝光融合處理全景投影面上所有像素點(diǎn)的像素值；

圖像輸出模塊，與圖像融合模塊，用于輸出全景視頻圖像。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的實(shí)時高速高清全景視頻的拼接裝置，其特征在于，所述圖像處理模塊包括：

第一判斷單元，用于判斷各路視頻序列中的視頻圖像是否完整，若否，則調(diào)整視頻序列的采集角度；

第二判斷計(jì)算單元，與第一判斷單元連接，用于判斷任意兩路視頻序列中的視頻圖像是否存在預(yù)設(shè)的重疊區(qū)域，若否，則調(diào)整視頻序列的采集角度并計(jì)算焦距以及旋轉(zhuǎn)矩陣。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的實(shí)時高速高清全景視頻的拼接裝置，其特征在于，所述圖像拼接模塊還包括圖像裁剪單元，用于將全景投影面上的圖像裁剪成預(yù)設(shè)的形狀。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的實(shí)時高速高清全景視頻的拼接裝置，其特征在于，所述圖像融合模塊包括，

第三判斷計(jì)算單元，判斷全景投影面上的像素點(diǎn)是否處于視頻圖像的重疊區(qū)域，若是，則曝光處理重疊區(qū)域，計(jì)算視頻圖像重疊區(qū)域的亮度均值，獲取輸出圖像的像素點(diǎn)；

第四判斷計(jì)算單元，與第三判斷計(jì)算單元連接，用于判斷經(jīng)視頻圖像至全景投影面的逆變換得出的像素值是否為整數(shù)點(diǎn)，若否，則通過插值算法計(jì)算出像素值為整數(shù)的輸出圖像的像素點(diǎn)；若是，則直接將像素值作為輸出圖像的像素點(diǎn)。