[发明专利]四透镜球面相机取向

说明书

背景技术

在成像领域内，许多情景涉及特征在于具有两个或多个鱼眼透镜的集合的相机，每个鱼眼透镜配置为将图像聚焦在包括围绕相机的视球（viewing sphere）的一部分的成像器上，并且由成像器捕捉图像以便生成合成图像。在许多这样的示例中，透镜在规则棱镜体的中心和/或中点处取向；例如，对于立方体取向，每个鱼眼透镜可以被精巧地制作有捕捉大致90度的场景的曲率，并且可以提供四个这样的透镜，其被取向为从相机的每个正方形边面向外部，可选地包括用于立方体的顶面和/或底面的第五和第六透镜。在期望时，所有成像器可以被并发调用以对由透镜之一分别聚焦的图像进行采样，并且图像可以组合以形成圆柱面和/或球面图像，其可以呈现给用户用于观看围绕相机的场景。

发明内容

提供本发明内容来以简化形式介绍多个概念的选择，其在以下具体实施方式部分进一步描述。该发明内容并不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也并不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。

球面相机内透镜的取向可以改变，例如以便捕捉场景的不同部分。然而，由于由各个透镜捕捉的图像通常是圆形的，不同的透镜取向会改变所捕捉的图像的几何形状，并且会产生可能影响相机的操作的各种属性。作为第一示例，两个或多个图像可以在各种程度上重叠覆盖。相机可以努力配准图像（例如，识别每个图像中覆盖重叠部分），同时生成合成图像以便减少接缝的出现。可以认识到，增加覆盖重叠（特别是利用高分辨率图像）会涉及更大的计算能力以配准图像。替代地，透镜可以被稳固地固定于高精度取向中，使得相机可以使用预设值，同时将图像组合为合成图像。然而，这样的精度可能难以实现，并且可能被物理颠簸干扰。作为第二示例，两个或多个图像之间的场景中间隙会导致图像中的盲点。并且，对于特定取向而言，具有较深曲率（其中每个鱼眼透镜捕捉场景的更大的弧）的第一鱼眼透镜组可能减小盲点，同时恶化覆盖重叠，而具有较浅曲率的第二透镜组可减小覆盖重叠同时恶化盲点。可以考虑许多透镜取向，同时评估减少盲点与在由鱼眼透镜生成的图像中选择所期望的覆盖重叠之间的折衷。

本文呈现的是用于对四透镜鱼眼相机的透镜进行取向以致可以既减少盲点又实现所期望的覆盖重叠的技术。不是根据规则棱镜体的面对透镜进行取向，所呈现的技术涉及非对称取向。沿着第一轴（例如，相机内的前至后的轴），第一透镜可以取向为面向前，而其他三个透镜可以取向为向后，具有在任意两个后向透镜之间的大致120度的绕第一轴的旋转角。并且，后向透镜可以被取向以具有相对于第一轴的倾斜角（例如，可以根据倾斜角从第一轴向外旋转每个面向后的透镜）。特别地，可以考虑到选择用于相机的特定鱼眼透镜来选择倾斜角，并且以便实现所期望的覆盖重叠和盲点的减少。以这一方式，根据本文呈现的技术，鱼眼透镜组的取向可以提供有利的场景覆盖、可选地使得能够实现接缝的减少、更高的图像质量以及在相机内的透镜的更加高效和容错对准。

附图说明

图1是特征在于由各个鱼眼透镜捕捉的一组图像合成的球面图像的生成的示例性情景的图示。

图2是鱼眼透镜在球面相机内的两个对准的图示，其呈现变化程度的覆盖重叠和盲点。

图3是根据本文呈现的技术，为了生成球面相机的合成图像的鱼眼透镜组中的透镜的示例性取向的图示。

图4是根据本文呈现的技术取向的示例性球面透镜组的密度图。

图5是特征在于包括根据本文呈现的技术取向的四个透镜的鱼眼透镜组的示例性球面相机的图示。

图6是根据本文呈现的技术对相机的四透镜鱼眼透镜组进行取向的示例性方法的图示。

图7是特征在于具有各种曲率的鱼眼透镜组的可变倾斜角的示例性情景的图示。

图8呈现其中可以实施本文呈现的技术的示例性计算环境的图示。

具体实施方式

现参照附图描述所要求保护的主题，其中自始至终相同附图标记用于指代相同元件。在以下描述中，出于解释目的，阐述各种具体细节以便提供对于所要求保护的主题的全面理解。然而，明显的是，在不具有这些具体细节的情况下，也可以实践所要求保护的主题。在其他例子中，结构和装置以方框图形式示出以便促进于描述所要求保护的主题。

A、介绍