[发明专利]用于环幕立体摄像的系统、设备、图像处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及摄像技术领域，特别是涉及一种用于环幕立体摄像的系统、设备、图像处理方法及装置

背景技术

环幕电影是指将拍摄的景物影像放映到环形银幕上，使置身于幕圈内的观众获得强烈临场感的电影。根据所用摄影机（或放映机）的数量，可分为单机环幕电影与多机环幕电影两大类。目前世界上广泛应用的是由9台摄影机组合的环幕摄影机，通过反光镜拍摄。

现有的技术只能进行环幕电影的拍摄，不能进行环幕立体电影的拍摄，因此目前没有一种摄像设备可以用于拍摄环幕立体电影，即无法获得环幕立体图像对。

此外，目前如果想要得到立体的图像，必须通过人工手绘深度图的方法进行，而人工手绘深度图的方式非常耗费人力和时间，效率很低；而且人工手绘的主观性较强，因此实际的效果比较差。所以，目前也没有较好的图像处理方法可以用于环幕立体摄像。

发明内容

本发明提供了一种用于环幕立体摄像的系统、设备及方法，能够用于实现环幕立体摄像，而且可以提高环幕立体摄像的效率和效果。

本发明提供了如下方案：

本发明公开了一种用于环幕立体摄像的系统，包括：椎体反射镜，所述椎体反射镜的外锥面为反射面；第一摄像群组，包括多个围绕所述椎体反射镜的椎体高所在轴线分布的摄像装置，各摄像装置的镜头等效光心通过所述椎体反射镜形成的虚像均在所述椎体反射镜的椎体高所在轴线上；第二摄像群组，包括多个围绕所述椎体反射镜的椎体高所在轴线分布的摄像装置，各摄像装置的镜头等效光心通过所述椎体反射镜形成的虚像均在所述椎体反射镜的椎体高所在轴线上；所述第一摄像群组中各摄像装置的镜头等效光心通过所述椎体反射镜形成的虚像与所述第二摄像群组中各摄像装置的镜头等效光心通过所述椎体反射镜形成的虚像，在所述椎体反射镜的椎体高所在轴线上具有相对位移;深度处理模块，用于根据第一立体图像对中的第一二维图像和第二二维图像获得拍摄对象的深度信息，所述第一二维图像为所述第一摄像群组拍摄所得，所述第二二维图像为所述第二摄像群组拍摄所得，所述第一二维图像和所述第二二维图像是在第一方向上具有第一视差的立体图像对；立体图像对处理模块，用于根据同一拍摄对象的二维图像和所述深度信息，以及与所述第一方向垂直的第二方向上所需的第二视差，获得在所述第二方向上具有所述第二视差的第二立体图像对。

本发明还公开了一种用于环幕立体摄像的设备，包括：椎体反射镜，所述椎体反射镜的外锥面为反射面；第一摄像群组，包括多个围绕所述椎体反射镜的椎体高所在轴线分布的摄像装置，各所述摄像装置的镜头等效光心通过所述椎体反射镜形成的虚像均在所述椎体反射镜的椎体高所在轴线上；第二摄像群组，包括多个围绕所述椎体反射镜的椎体高所在轴线分布的摄像装置，各所述摄像装置的镜头等效光心通过所述椎体反射镜形成的虚像均在所述椎体反射镜的椎体高所在轴线上；所述第一摄像群组中各摄像装置的镜头等效光心通过所述椎体反射镜形成的虚像与所述第二摄像群组中各摄像装置的镜头等效光心通过所述椎体反射镜形成的虚像，在所述椎体反射镜的椎体高所在轴线上具有相对位移。

可选的，所述椎体反射镜具体包括第一椎体反射镜和第二椎体反射镜，并且，所述第一椎体反射镜和所述第二椎体反射镜的椎体高所在轴线重合；所述第一摄像群组位于所述第一椎体反射镜的锥顶一侧，所述第一摄像群组中的各摄像装置的镜头等效光心通过所述第一椎体反射镜形成虚像;所述第二摄像群组位于所述第二椎体反射镜的锥顶一侧，所述第二摄像群组中的各摄像装置的镜头等效光心通过所述第二椎体反射镜形成虚像。

可选的，所述第一椎体反射镜与所述第二椎体反射镜锥底相对；或，所述第一椎体反射镜与所述第二椎体反射镜锥顶相对；或，所述第一椎体反射镜的锥底与所述第二椎体反射镜的锥顶相对。

可选的，所述第一摄像群组中的各摄像装置的镜头等效光心均置于所述第一椎体反射镜椎体高所在轴线相对所述第一椎体反射镜母线的轴对称的线所组成的面上；所述第二摄像群组中的各摄像装置的镜头等效光心均置于所述第二椎体反射镜椎体高所在轴线相对所述第二椎体反射镜母线的轴对称的线所组成的面上。

可选的，所述椎体反射镜具体为第一椎体反射镜；所述第一摄像群组中的各摄像装置围绕所述第一椎体反射镜的椎体高所在轴线分布，各摄像装置的镜头等效光心通过所述第一椎体反射镜形成的虚像均在所述椎体反射镜的椎体高所在轴线上；所述第二摄像群组中的各摄像装置围绕所述第一椎体反射镜的椎体高所在轴线分布，各摄像装置的镜头等效光心通过所述第一椎体反射镜形成的虚像均在所述椎体反射镜的椎体高所在轴线上。