[發(fā)明專利]增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)圖像顯示方法、裝置及圖像處理設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910942914.2
• 申請(qǐng)日: 2019-09-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110675348B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張盛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州棲金科技有限公司
• 主分類號(hào): G06T5/00
• 分類號(hào): G06T5/00;G06T5/50
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 謝玲

1.一種增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)圖像顯示方法，其特征在于，應(yīng)用于圖像處理設(shè)備，所述方法包括：

獲取真實(shí)攝像機(jī)的畸變參數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系，所述畸變參數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系為該真實(shí)攝像機(jī)不同的鏡頭變焦參數(shù)與不同的畸變矯正參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

獲取所述真實(shí)攝像機(jī)拍攝的真實(shí)圖像，并獲取所述真實(shí)攝像機(jī)在拍攝過(guò)程中的實(shí)際拍攝位置和鏡頭變焦參數(shù)；

根據(jù)所述實(shí)際拍攝位置和鏡頭變焦參數(shù)，獲取虛擬場(chǎng)景中虛擬元素的圖像；

根據(jù)所述真實(shí)攝像機(jī)的鏡頭變焦參數(shù)及所述畸變參數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系對(duì)所述真實(shí)圖像進(jìn)行畸變矯正或?qū)λ鎏摂M元素的圖像進(jìn)行畸變調(diào)整后，將所述虛擬元素的圖像融合顯示至所述真實(shí)圖像上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取真實(shí)攝像機(jī)的畸變參數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系的步驟，包括：

獲取所述真實(shí)攝像機(jī)拍攝的測(cè)試圖像，所述測(cè)試圖像中包括預(yù)設(shè)參照物；

獲取根據(jù)所述預(yù)設(shè)參照物的輪廓或可視線條紋理對(duì)該測(cè)試圖像進(jìn)行手動(dòng)畸變矯正后得到的畸變矯正參數(shù)；

記錄拍攝該測(cè)試圖像時(shí)的鏡頭變焦參數(shù)與該測(cè)試圖像的畸變矯正參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

根據(jù)在多個(gè)不同焦距下拍攝的所述測(cè)試圖像的畸變矯正參數(shù)與鏡頭變焦參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，擬合獲得所述畸變參數(shù)對(duì)應(yīng)關(guān)系。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述真實(shí)攝像機(jī)設(shè)置于可活動(dòng)的攝像機(jī)承載裝置上，所述真實(shí)攝像機(jī)及所述攝像機(jī)承載裝置與一數(shù)據(jù)采集設(shè)備通信連接；所述獲取所述真實(shí)攝像機(jī)在拍攝過(guò)程中的實(shí)際拍攝位置和鏡頭變焦參數(shù)的步驟，包括：

接收所述數(shù)據(jù)采集設(shè)備發(fā)送的報(bào)文，從所述報(bào)文中解析獲得由所述攝像機(jī)承載裝置提供的所述實(shí)際拍攝位置及由所述真實(shí)攝像機(jī)提供的所述鏡頭變焦參數(shù)，其中，所述實(shí)際拍攝位置包括所述真實(shí)攝像機(jī)的空間位置坐標(biāo)、俯仰角、航向角或翻滾角中的至少一個(gè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

獲取真實(shí)攝像機(jī)的視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)關(guān)系，所述視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)關(guān)系為該真實(shí)攝像機(jī)的不同的鏡頭變焦參數(shù)與不同的視場(chǎng)角參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

所述根據(jù)所述實(shí)際拍攝位置和鏡頭變焦參數(shù)，所述獲取虛擬場(chǎng)景中虛擬元素的圖像的步驟，包括：

根據(jù)所述實(shí)際拍攝位置、鏡頭變焦參數(shù)及所述視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定一虛擬攝像機(jī)在虛擬場(chǎng)景中的虛擬拍攝位置及虛擬視場(chǎng)角參數(shù)；

根據(jù)所述虛擬拍攝位置及虛擬視場(chǎng)角參數(shù)，獲取所述虛擬場(chǎng)景中虛擬元素的圖像。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述實(shí)際拍攝位置、鏡頭變焦參數(shù)及所述視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定一虛擬攝像機(jī)在虛擬場(chǎng)景中的虛擬拍攝位置及虛擬視場(chǎng)角參數(shù)的步驟，包括：

將所述實(shí)際拍攝位置的坐標(biāo)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換至所述虛擬場(chǎng)景的坐標(biāo)系中，獲得所述虛擬拍攝位置；

根據(jù)所述鏡頭變焦參數(shù)，在所述視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)關(guān)系中查詢獲得對(duì)應(yīng)的視場(chǎng)角參數(shù)作為所述虛擬視場(chǎng)角參數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述獲取真實(shí)攝像機(jī)的視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)關(guān)系包括：

獲取所述真實(shí)攝像機(jī)的電荷耦合元件CCD尺寸；

獲取所述真實(shí)攝像機(jī)在不同測(cè)試焦距下輸出的樣本鏡頭變焦參數(shù)；

針對(duì)每個(gè)測(cè)試焦距，根據(jù)該測(cè)試焦距與所述CCD尺寸，計(jì)算該測(cè)試焦距對(duì)應(yīng)的樣本視場(chǎng)角參數(shù)，并記錄該測(cè)試焦距下的樣本鏡頭變焦參數(shù)與樣本視場(chǎng)角參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

根據(jù)每個(gè)所述樣本鏡頭變焦參數(shù)與所述樣本視場(chǎng)角參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系獲得該真實(shí)攝像機(jī)的視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)關(guān)系。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)每個(gè)所述樣本鏡頭變焦參數(shù)與所述樣本視場(chǎng)角參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系獲得該真實(shí)攝像機(jī)的視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)關(guān)系的步驟，包括：

根據(jù)每個(gè)所述樣本鏡頭變焦參數(shù)與樣本視場(chǎng)角參數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系進(jìn)行擬合，獲得視場(chǎng)角參數(shù)與隨鏡頭變焦參數(shù)變化的擬合函數(shù)；

根據(jù)所述擬合函數(shù)，獲得所述真實(shí)攝像機(jī)能夠輸出的每個(gè)鏡頭變焦參數(shù)對(duì)應(yīng)的視場(chǎng)角參數(shù)并記錄至一文本文件作為所述視場(chǎng)角對(duì)應(yīng)關(guān)系。