[发明专利]全景视频及图片的播放方法

说明书

本发明公开了一种全景视频及图片的播放方法，所述全景视频及图片的播放方法包括以下步骤：建立多面体图像，并通过多面体向球面投影，将球面划分为多个表面；通过映射变换，分别建立球面各个表面与多面体图像的各个面之间的映射关系；分别将多面体图像的各个面中的像素投影到存在映射关系的球面的表面。本发明通过对全景图像分割和多面体投影的方式，使得像素分布均匀，抑制全景图像投影所带来的图像质量的下降的问题。

技术领域

本发明涉及一种视频及图片的播放方法，尤其涉及一种全景视频及图片的播放方法。

背景技术

虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)技术是当前最为热门的技术领域，特别是沉浸式虚拟现实(Immersive Virtual Reality)，使用者通过佩戴头盔显示器来进行人机交互，头盔会实时把使用者的头部位置信息反馈至主机，主机随后发送使用者视角方向的视频至显示器，使用者可以随意改变头部位置而获得不同视角的场景，宛如身临其境，达到高度的沉浸感。

对于视频或图像浏览而言，传统的浏览方式是平面二维的，人们通过平面的、有限长宽的显示器观看视频或图像；而在虚拟现实系统中，视频或图像浏览是全景的，人们是站在球心的位置，来欣赏贴在整个球面上的视频或图像，这样人们就可以随意改变视角方向来自由观察全景场景。因而，全景视频及图片的播放方法对于虚拟现实系统而言是至关重要的核心技术。

当前的全景视频及图片的播放方法主要来源于全景图片的播放方法，它主要采用柱面投影方式将球面投影到柱面。在全景播放时，首先建立三维的球面模型，利用柱面投影方式在球面建立网格；其次将长宽比为2：1的平面视频或图片作为一个整体纹理渲染到球面上，最终实现全景图片播放。这种播放方式的缺点如下：

1、像素分布不均匀，柱面投影方式，在纹理渲染过程中，在球体赤道附近像素分布稀疏，而在南北极附近，像素分布很密，在虚拟现实系统中，如果采用圆柱面投影，那么用户在平视的角度下，看到的图像单位面积像素偏少，而在仰视和俯视的情况下，看到的图像单位面积像素偏多。因此造成像素在球面上分布不均匀，大大影响了视觉效果。

2、目前全景视频或图片的播放方法都是整体贴图，即视频或图片是作为一个整体纹理填充到球表面。因而，当前的全景播放器缺乏实现灵活性，并缺乏技术手段解决像素均匀性问题。

目前对于上述图像像素不均匀分布的情况往往是通过后续处理来消除全景图像的图像像素分布不均匀。例如在全景图像通过圆柱面投影方式投影形成的球面图像后，对球面图像处理来调整球面图像中像素分布。但是这种处理方式需要增加了大量图像数据处理。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中全景图像的播放仅是对整个图像的像素投影所导致的像素分布不均匀，进而影响全景图像的图像质量的缺陷，提供了一种全景视频及图片的播放方法，通过对全景图像分割和多面体投影的方式，使得像素分布均匀，抑制全景图像投影所带来的图像质量的下降的问题。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

本发明提供了一种全景视频及图片的播放方法，其特点是，所述全景视频及图片的播放方法包括以下步骤：

建立多面体图像，并通过多面体向球面投影，将球面划分为多个表面；

通过映射变换，分别建立球面各个表面与多面体图像的各个面之间的映射关系；

分别将多面体图像的各个面中的像素投影到存在映射关系的球面的表面。

本发明的投影方法用于实现全景视频或图片的转化。并且本发明还将划分后的多面体的像素投影至球面的各个表面来实现像素的均匀分布。其中本发明中像素投影使用现有的像素投影方式就可以实现像素的均匀分布。

较佳地，在通过多面体向球面投影，将球面划分为多个表面的过程中包括以下步骤：