[发明专利]一种3D光场的转换方法及装置

权利要求书

1.一种3D光场的转换方法，其特征在于，包括：

获取弧形式相机阵列的参数；其中，所述参数包括所述弧形式相机阵列的相机数量，相机阵列的工作距离、视场角以及分辨率；

根据所述参数建立相机坐标系；

确定相机在所述相机坐标系中的位置坐标；

根据所述相机在所述相机坐标系中的位置确定对应的离轴平行式结构虚拟相机在所述坐标系中的位置坐标；

连接离轴平行式结构虚拟相机中心点与弧形式相机阵列的中心相机对应的各像素点，将连线延长至所述弧形式相机阵列的图像平面处，确定该延长线与所述图像平面是否有交点；

根据所述延长线与所述图像平面是否有交点对中心相机对应于所述坐标系上的像素点进行赋值；

遍历弧形式相机阵列中所有的相机，计算对应离轴平行式结构虚拟相机的图像，最终获得与全部离轴平行式结构相机对等的图像集。

2.根据权利要求1所述的转换方法，其特征在于，所述根据所述参数建立相机坐标系，进一步包括：

根据所述弧形式相机阵列的图像平面的分辨率确定所述坐标系的原点；

根据弧形式相机阵列的中心相机的光轴确定所述坐标系的Z轴；

根据所述Z轴与所述原点确定所述坐标系的X轴。

3.根据权利要求1或2所述的转换方法，其特征在于：所述弧形式相机阵列的所有相机均匀分布在半径为R的圆弧线段上。

4.根据权利要求1所述的转换方法，其特征在于，所述确定所述弧形式相机阵列中的所有相机在所述相机坐标系中的位置，进一步包括：

根据所述相机阵列的工作距离、相邻相机的夹角确定所有相机在所述所述相机坐标系中横坐标以及纵坐标。

5.根据权利要求1所述的转换方法，其特征在于，所述根据所述延长线与所述图像平面是否有交点对中心相机对应于所述坐标系上的像素点进行赋值，进一步包括：

若所述延长线与所述图像平面是无交点，则对中心相机对应于所述坐标系上的像素点赋值为0；

否则根据直接赋值或邻域插值法，确定中心相机对应于所述坐标系上的像素点的像素值。

6.根据权利要求1所述的转换方法，其特征在于：所述离轴平行式结构虚拟相机渲染或采集的图像分辨率与像素尺寸应与中心相机相同。

7.根据权利要求1所述的转换方法，其特征在于：所述离轴平行式结构虚拟相机的视场两端应与中心相机的视场两端对齐。

8.一种3D光场的转换装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取弧形式相机阵列的参数；其中，所述参数包括所述弧形式相机阵列的相机数量，各个相机的工作距离、视场角以及分辨率；

建立单元，用于根据所述参数建立相机坐标系；

第一确定单元，用于确定相机在所述相机坐标系中的位置坐标；

第二确定单元，用于根据所述相机在所述相机坐标系中的位置确定对应的离轴平行式结构虚拟相机在所述坐标系中的位置坐标；

第三确定单元，用于连接离轴平行式结构虚拟相机中心点与弧形式相机阵列的中心相机对应的各像素点，将连线延长至所述弧形式相机阵列的图像平面处，确定该延长线与所述图像平面是否有交点；

赋值单元，用于根据所述延长线与所述图像平面是否有交点对中心相机对应于所述坐标系上的像素点进行赋值；

第四确定单元，用于遍历弧形式相机阵列中所有的相机，计算对应离轴平行式结构虚拟相机的图像，最终确定与全部离轴平行式结构相机对等的图像集。

9.根据权利要求8所述的转换装置，其特征在于，所述根据所述延长线与所述图像平面是否有交点对中心相机对应于所述坐标系上的像素点进行赋值，进一步包括：

若所述延长线与所述图像平面是无交点，则对中心相机对应于所述坐标系上的像素点赋值为0；

否则根据直接赋值或邻域插值法，确定中心相机对应于所述坐标系上的像素点的像素值。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括：所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的一种3D光场的转换方法的步骤。