[发明专利]数字球幕立体电影的制作方法

摘要

一种数字球幕立体电影的制作方法，本发明属于光学技术领域，包含确定立体摄像机的瞳距、设置渲染参数、进行渲染、对构成子银幕的图像进行拼接和几何校正等步骤完成。本发明能够将普通的3D数字动画转化成适应球幕播放的3D动画，播放的3D数字动画电影的画面连续、逼真、纵深感强烈、3D效果极佳，使观看者能确实感受到身临其境的感受。

主权项

1.一种数字球幕立体电影的制作方法，其特征在于由以下步骤完成：（1）确定立体摄像机的瞳距D，建立相应的视差模型，通过两台摄像机分别在观察者左右眼两个角度分别拍摄所需要的3D场景效果，生成左右两个图像，然后再由两台投影机在观察者的左右两个角度将左右两个副图像分别投在同一块银幕上；之后观察者通过佩戴偏振眼镜对光线进行过滤，分别进入观看者左右眼，最后形成3D效果；其中立体摄影机的瞳距，应按照人的两眼瞳孔的距离d、渲染距离L、以及观看者和球幕之间的距离约为球幕半径R计算得出，即：D =；（2）设置渲染参数，其中包括子银幕的数量K_子银幕，按照x,y轴两个方向进行拓扑，其中子银幕包括梯形子银幕数量K_梯形和三角形子银幕数量K_三角，每个梯形子银幕由N层梯形组成，每层由M个相同梯形组成; 三角形子银幕则由K_子银幕xM个三角形组成，因此：；（3）在输入渲染参数以后，立体摄像机将按照梯形和三角形两种方式对3D场景图像进行渲染，在梯形渲染时，相机的视角会透过一个梯形面对场景进行渲染；当三角形渲染时，相机的视角则会透过一个三角形对3D场景进行渲染，梯形渲染时，梯形的形状根据角度的不同而变化，当渲染K_(x,y)子银幕中的K_（m,n）梯形时，摄像机所对应的Y轴夹角角度则为：180(yn) / (Ky+ 1)X轴角度则为：360  (xm) / (Kx+ 2)梯形的形状为：斜边：2Rsin()顶边：2Rsin()sin（）底边：2Rsin()sin（）同理，每个三角形的形状为：斜边：2Rsin()底边：顶边：2Rsin()sin（）；（4）在按照顺序对3d动画依次渲染后，对构成子银幕的图像进行图像拼接和几何校正，通过摄像头采集数据，运用计算机视觉的方法，标定相关的几何对应关系；通过纯软件的方法，自动实现投影仪间的无缝拼接，包括得到标定图像空间和投影空间：将PC机与投影仪相连，PC机绘制的内容和投到屏幕上的内容是一致的，PC机绘制的内容保存在缓存区，将这个区域成为投影空间，用摄像头来捕捉投影仪投到屏幕上的内容，投影的内容在拍摄的图片上有一个2D坐标，定义这个2D空间为图像空间，图像空间的2D坐标表示的是该点在摄像头拍摄的图片上的坐标； （5）进行衰减处理，将相邻的两帧画面进行图像融合，在融合时，对图像之间的叠加部分进行衰减处理并输出子银幕的图像文件，在播放时，每个子银幕对应一台投影仪，进行播放。