[發明專利]一種平面分布的多攝像頭全景圖拍攝系統及其實現方法

有效

• 申請號: 201510052107.5
• 申請日: 2015-01-30
• 公開（公告）號: CN104836943B
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 王克逸;范功書;盧鈺
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;H04N5/222
• 代理公司: 北京凱特來知識產權代理有限公司11260
• 代理人: 鄭立明,鄭哲

技術領域

本發明涉及全景圖像拍攝技術領域，尤其涉及一種平面分布的多攝像頭全景圖拍攝系統及其實現方法。

背景技術

目前全景圖成像裝置主要有魚眼鏡頭、單相機運動裝置和多攝像頭拼接系統。

其中，魚眼鏡頭的攝像距離有限，圖像失真嚴重，價格昂貴，不適合高分辨率、小像差的場合；單相機運動即為云臺攝像機，在實時監控過程中會有死角；現有的多攝像頭拼接系統其攝像頭多空間放置且每個攝像頭獨立處理，即每個攝像頭有單獨的處理電路，因而其體積大，質量大，價格昂貴。

發明內容

本發明的目的是提供一種平面分布的多攝像頭全景圖拍攝系統及其實現方法，其體積較小、價格低廉、質量輕。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種平面分布的多攝像頭全景圖拍攝系統，該系統包括：

子眼攝像頭，其參數根據預定的成像質量來確定；根據子眼攝像頭的參數對半球視場面進行分割，使子眼攝像頭視場面覆蓋半球視場；然后，根據無盲區分界面上子眼攝像頭視場面劃分總視場情況，確定子眼攝像頭個數及分布情況；再由無盲區分界面上子眼攝像頭視場面映射到攝像頭，從而確定子眼攝像頭的傾斜角度及方向；其中，子眼攝像頭分布情況包括：子眼攝像頭覆蓋半球視場時所包含的圈數，以及按照從里到外由少到多的原則確定的每圈子眼攝像頭的數量；

多個攝像頭安裝盤，其數量與子眼攝像頭覆蓋半球視場時所包含的圈數相同，在確保每一子眼攝像頭的傾斜角度和傾斜方向不變的情況下，將所有子眼攝像頭按照其分布情況平移到對應的攝像頭安裝盤上并固定安裝；所述多個攝像頭安裝盤為圓盤結構其對稱軸位置相同，且從里到外圓形半徑逐漸增大，并確保所有子眼攝像頭的視角不被遮擋；

圖像處理模塊，安裝有攝像頭的多個攝像頭安裝盤通過插槽電路板與該圖像處理模塊相連。

進一步的，所述根據子眼攝像頭的參數對半球視場面進行分割包括：

所述根據子眼攝像頭的參數從赤道線到北極點進行分割，或者由北極點到赤道線進行分割。

進一步的，所述將所有子眼攝像頭按照其分布情況平移到對應的攝像頭安裝盤上并固定安裝包括：

根據子眼攝像頭的外形尺寸分圈固定子眼攝像頭，且子眼攝像頭的后端用彈性銅片頂住固定；

所述多個攝像頭安裝盤間利用連接桿連接固定其相對位置。

一種平面分布的多攝像頭全景圖拍攝系統的實現方法，該方法包括：

根據預定的成像質量，確定子眼攝像頭的參數；

根據子眼攝像頭的參數對半球視場面進行分割，使子眼攝像頭視場面覆蓋半球視場；

根據無盲區分界面上子眼攝像頭視場面劃分總視場情況，確定子眼攝像頭個數及分布情況；并由無盲區分界面上子眼攝像頭視場面映射到攝像頭，從而確定子眼攝像頭的傾斜角度及方向；其中，子眼攝像頭分布情況包括：子眼攝像頭覆蓋半球視場時所包含的圈數，以及按照從里到外由少到多的原則確定的每圈子眼攝像頭的數量；

在確保每一子眼攝像頭的傾斜角度和傾斜方向不變的情況下，將所有子眼攝像頭按照其分布情況平移到對應的多個攝像頭安裝盤上并固定安裝；所述多個攝像頭安裝盤的數量與子眼攝像頭覆蓋半球視場時所包含的圈數相同，所述多個攝像頭安裝盤為圓盤結構其對稱軸位置相同，且從里到外圓形半徑逐漸增大，并確保所有子眼攝像頭的視角不被遮擋；

將安裝有攝像頭的安裝盤通過插槽電路板與圖像處理模塊相連，實現平面分布的多攝像頭全景圖拍攝系統。

進一步的，所述根據子眼攝像頭的參數對半球視場面進行分割包括：

所述根據子眼攝像頭的參數從赤道線到北極點進行分割，或者由北極點到赤道線進行分割。

進一步的，所述將所有子眼攝像頭按照其分布情況平移到對應的多個攝像頭安裝盤上并固定安裝包括：

根據子眼攝像頭的外形尺寸分圈固定子眼攝像頭，且子眼攝像頭的后端用彈性銅片頂住固定；

所述多個攝像頭安裝盤間利用連接桿連接固定其相對位置。

由上述本發明提供的技術方案可以看出，攝像頭分多圈分布且都分布在一個平面上，其結構簡單，體積小，且攝像頭與電路板可實現最短連接，保證高頻數據傳輸質量，達到大視場同步采集實時處理的目的；本方案具有價格低廉、體積小、質量輕與大視場同步采集實時處理的優點。

附圖說明