[發明專利]實時高速高清全景視頻的拼接裝置及其方法有效
| 申請號: | 201310753721.5 | 申請日: | 2013-12-31 |
| 公開(公告)號: | CN103763479B | 公開(公告)日: | 2017-03-29 |
| 發明(設計)人: | 彭俊;林小暉;吳雪梅;閻妍 | 申請(專利權)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所44275 | 代理人: | 張明 |
| 地址: | 518000 廣東省深圳*** | 國省代碼: | 廣東;44 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 實時 高速 全景 視頻 拼接 裝置 及其 方法 | ||
技術領域
本發明涉及圖像處理技術領域,尤其涉及一種實時高速高清全景視頻的拼接裝置及其方法。
背景技術
在監控系統快速發展的今天,高清攝像機的出現讓人們可以看得更清楚,獲得更多的細節,但是,人們又提出了另一方面的要求,即在同一個場景中能看到更多的東西。原來的做法是通過用幾個攝像頭覆蓋一個區域,或用快球來回巡航掃描去解決。但在某些場合,這些方法還不能完全滿足用戶的要求,比如需要在同一個畫面里確定人的移動,或需要用同一個場景中監看到的事物去說明一些問題,這個時候就需要全景攝像機?,F有技術中的全景攝像機硬件分五大模塊:視頻采集SENSOR模塊、視頻處理ISP模塊、圖像拼接模塊、編碼傳輸模塊和電源模塊。視頻采集SENSOR模塊用于采集多路視頻圖像、視頻處理ISP模塊用于對圖像進行初步處理,圖像拼接模塊用于對多路視頻圖像進行拼接,編碼傳輸模塊用于對拼接的視頻圖像進行編碼輸出,電源模塊為各部件供電。
現有技術中的圖像拼接方法,由于高清圖像數據多,處理圖像拼接所需的時間長,拼接效率不高。為此,有人設計了一種圖像拼接方法,如申請日為:2010年06月07日公開的專利申請號為:CN201010199450.X的中國專利公開了一種專利名稱為:生成全景圖像的方法及裝置,其中,該生成全景圖像的方法包括:獲取經手機拍攝得到的多張圖像,并將獲取到的圖像進行柱面投影;根據任意兩個相鄰投影圖像之間的像素相關性,確定所述任意兩個相鄰投影圖像之間的重疊范圍;根據所述任意兩個相鄰投影圖像之間的重疊范圍對所述任意兩個相鄰投影圖像進行無縫拼接,得到全景圖像。該方法通過對經手機拍攝的圖像進行柱面投影,并在確定任意兩個相鄰投影圖像之間的重疊范圍后,進行無縫拼接,從而生成全景圖像。上述的全景圖像的像素低,無法滿足高清的可視要求;相鄰投影圖像的拼接效果不好,致使整個全景圖像的成像質量較差。有鑒于此,有必要對上述的圖像拼接方法進行進一步的改進。
發明內容
本發明提出了一種實時高速高清全景視頻的拼接裝置及其方法,主要解決的是現有技術中的圖像拼接方法的圖像拼接時間長,拼接效率低的問題。
為解決上述技術問題,本發明采用的一個技術方案是:提供一種實時高速高清全景視頻的拼接方法,包括步驟:
S10、獲取待拼接的多路實時視頻序列;
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,則調整視頻序列的采集角度,并返回步驟S10,若是,則進入步驟S30;
S30、計算圖像拼接參數;
S40、選取投影面,并根據拼接參數將多路實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與全景投影面的坐標點的映射表,使視頻圖像的同一行數據的像素點分布于全景投影面的多行坐標點中,以及根據視頻圖像至全景投影面的逆變換及映射表,計算實時全景投影面中所有坐標點的像素值;
S60、曝光融合處理全景投影面上所有坐標點的像素值,并根據像素值輸出全景視頻圖像。
其中,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,則調整視頻序列的采集角度,并返回步驟S10;若是,則執行步驟S22;
S22、判斷任意兩路視頻序列中的視頻圖像是否存在預設的重疊區域,若否,則調整視頻序列的采集角度,并返回步驟S10;若是,則進入步驟S30。
其中,所述步驟S40中根據拼接參數將多路實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設的形狀。
其中,所述預設的形狀為矩形或者正方形。
其中,所述投影面為圓柱面或球面。
其中,所述步驟S60曝光融合處理全景投影面上所有坐標點的像素值的步驟具體為包括如下步驟:
S61、判斷全景投影面上的像素點是否處于視頻圖像的重疊區域,若是,則曝光處理重疊區域,計算視頻圖像重疊區域的亮度均值,獲取輸出圖像的像素點,若否,則進入步驟S62;
S62、判斷經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點,若否,則通過插值算法計算出像素值為整數的輸出圖像的像素點;若是,則直接將像素值作為輸出圖像的像素點。
為解決上述技術問題,本發明采用的另一個技術方案是:提供一種實時高速高清全景視頻的拼接,包括
視頻采集模塊,用于獲取待拼接的多路實時視頻序列;
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