[发明专利]一种VR内容摄像系统及其工作方法

说明书

本发明提供了一种VR内容摄像系统及其工作方法，包括相机阵列、预处理板和上位机；需要采集VR内容时，上位机发送图像采集控制信号给预处理板；所述图像采集控制信号包括图像采集频率参数；所述预处理板根据接收到的图像采集控制信号输出多个频率和相位一致的同步脉冲给相机阵列的多个视频采集终端，以控制相机阵列的多个视频采集终端同步曝光。与现有技术相比，便于对多个图像采集终端进行任意采集频率控制，实时性更强，采用高清图像采集系统，图像分辨率更高，图像更清晰。

技术领域

本发明涉及一种VR内容摄像系统及其工作方法，涉及全景内容摄像领域。

背景技术

近些年来，随着虚拟现实VR技术的发展，VR视频内容的需求量也急剧放大，同时，对VR视频内容的生产方式有了更高的要求。全景摄像系统作为VR产业中的核心内容生产工具，是VR直播、VR影视以及VR视频等消费内容必不可少的关键生产工具。该系统产生的全景视频内容可通过VR眼镜、360度环视投影等显示媒介进行展示。

目前全景摄像系统存在的两大不足：

实时性不强

由于全景实时高清摄像系统需要多台相机的图像拼接技术，其中的数据量非常之大。拼接涉及的算法复杂，数据量大，影响拼接实时性，因此实时拼接是全景拼接技术拓展应用的一个难点问题。高速视频图像数据的传输、处理与拼接是整个系统的另一关键技术，其处理的多通道、高速视频图像数据（速度超过10Gbps），实时性要求严苛。

分辨率低，清晰度不高

全景相机的好处是可以实现360度或者180度大范围无死角拍摄监控，但是宽泛的拍摄角度也给目前传统的相机带来了新的难题。

从技术上看，监控范围越大相同大小成像芯片上的每个像素点的接受图像信息就会越多，这就会造成监控画质的分辨率下降。直接表现为全景相机在监控大场景时很难达到相同像素的普通相机。这就造成了很多全景监控相机只有在图像画质要求不高或者高分辨昂贵的成像器材才能使用。另外，低照度都是评判监控相机中的一个重要指标。随着监控需求的日益空大，大家对低照度的应用越发的看重。不过采用低照度的全景相机在低照度方面表现的不尽人意。

按照摄像机的目数和分辨率，市面上的产品可简单分为民用级、专业级和影视级三种。国内厂家的产品大多定位民用消费级,如暴风魔眼,德图F4,instra360，Wipet等，近期内都已面世，但是针对专业级和影视级的产品，国内目前还是空白。本发明申请基于现有技术缺陷，受四川省科研院所科技成果转化资金项目（计划编号：2017YSZH0012）“面向虚拟现实应用的全景视频处理系统” 资助下，提出了相应解决方案。

发明内容

本发明提供了一种VR内容摄像系统及其工作方法，具有便于对多个图像采集终端进行任意采集频率控制的特点，实时性更强。

本发明采用的技术方案如下：

根据本发明提供的一种VR内容摄像系统，包括相机阵列、预处理板和上位机；

所述相机阵列包括多个视频采集终端，在接收到外部触发信号后，完成视频的采集和输出；所述视频采集终端采用高清图像传感器、驱动与时序配置模块、视频数据接口与控制接口模块；

所述预处理板包括同步信号控制模块，接收上位机发送的图像采集控制信号，并发送同步曝光控制信号给相机阵列。

所述视频采集终端采用CMOS图像传感器。

所述预处理板还包括图像预处理模块，对接收的采集图像进行初步处理后发送给上位机；所述初步处理包括图像亮度、对比度校正和图像畸变校正。

所述预处理板还包括视频拼接处理模块，对完成初步处理的视频图像进行视频的拼接处理。