[發明專利]一種實時多攝像頭畫面融合方法及場景展示裝置

在審

• 申請號: 201710142234.3
• 申請日: 2017-03-10
• 公開（公告）號: CN107423008A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發明（設計）人: 景磊;張泓權;趙生龍;陳馳;潘勇;王晴;黎偉;王偉殿;張圣千;賈雷
• 申請（專利權）人: 北京市中視典數字科技有限公司
• 主分類號: G06F3/14
• 分類號: G06F3/14;G06T3/40
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司44205
• 代理人: 洪銘福

1.一種實時多攝像頭畫面融合方法，其特征在于，包括步驟：

S1，將被采集畫面的區域對應于多個攝像頭劃分為多個攝像區域，在每個被攝像區域中設置多個尺度不變特征；

S2，多個攝像頭分別采集多個攝像區域的畫面；

S3，判斷是否為首次畫面采集，如是則進入步驟S4，否則進入步驟S5；

S4, 計算圖像中對應的尺度不變特征，對各攝像區域圖像進行特征匹配，計算出與各個攝像頭對應的單應矩陣，進入步驟S5；

S5，通過單應矩陣計算并變換各個攝像頭采集的畫面尺寸，然后拼接多個攝像頭畫面并輸出。

2.根據權利要求1所述的一種實時多攝像頭畫面融合方法，其特征在于，所述尺度不變特征為相鄰攝像區域畫面的重疊部分中的尺度不變特征。

3.根據權利要求2所述的一種實時多攝像頭畫面融合方法，其特征在于，所述尺度不變特征為設置在被攝像區域內的多個黑點或坐標格網。

4.根據權利要求1至3任一項所述的一種實時多攝像頭畫面融合方法，其特征在于，所述步驟S4具體為：獲取各個攝像頭采集的圖像中對應的尺度不變特征，利用OpenCV庫函數對尺度不變特征進行特征匹配計算，得出與各個攝像區域畫面對應的單應矩陣。

5.根據權利要求1至3任一項所述的一種實時多攝像頭畫面融合方法，其特征在于，所述多個攝像頭為4個攝像頭，對應的，所述多個攝像區域為4個攝像區域。

6.一種基于多機投影技術的場景展示裝置，其特征在于，包括主機、多個投影機、成像屏幕、多個攝像頭、融合機、交互識別卡和顯示屏；所述多個攝像頭的輸出端分別與主機的輸入端連接，所述多個投影機的輸入端均與融合機的輸出端連接，所述融合機的輸入端與主機的輸出端連接，所述主機的輸出端與顯示屏的輸入端連接；所述多個投影機均勻分布設置在投影幕正下方的平面上，所述交互識別卡設置在投影幕上方，所述多個攝像頭均勻分布設置在投影幕正下方的平面上，所述投影機和攝像頭均正對投影幕；

所述主機用于完成以下步驟：

S1，將被采集畫面的區域對應于多個攝像頭劃分為多個攝像區域，在每個被攝像區域中設置多個尺度不變特征；

S2，多個攝像頭分別采集多個攝像區域的畫面；

S3，判斷是否為首次畫面采集，如是則進入步驟S4，否則進入步驟S5；

S4, 計算圖像中對應的尺度不變特征，對各攝像區域圖像進行特征匹配，計算出與各個攝像頭對應的單應矩陣，進入步驟S5；

S5，通過單應矩陣計算并變換各個攝像頭采集的畫面尺寸，然后拼接多個攝像頭畫面；

S6，識別拼接畫面中交互識別卡的位置、種類、位移及旋轉角度參數，并根據上述參數控制顯示屏顯示對應場景。

7.根據權利要求6所述的一種基于多機投影技術的場景展示裝置，其特征在于，所述成像屏幕為使用磨砂亞克力板制成的成像投影屏，所述交互識別卡設置在成像投影屏上方。

8.根據權利要求6或7所述的一種基于多機投影技術的場景展示裝置，其特征在于，所述交互識別卡用于映射對應場景里面的物體，包括床識別卡、柜子識別卡、地板識別卡、茶幾識別卡或者汽車識別卡、火車識別卡、船識別卡、飛機識別卡、大炮識別卡、建筑識別卡、人物識別卡。

9.根據權利要求8所述的一種基于多機投影技術的場景展示裝置，其特征在于，所述攝像頭為紅外攝像頭。

10.根據權利要求6、7或9所述的一種基于多機投影技術的場景展示裝置，其特征在于，所述投影機數量為2～8個，所述攝像頭數量為2～8個。