[发明专利]全景图像映射方法

摘要

本发明公布了一种全景图像映射方法及反映射方法。其中，映射过程将全景图像或视频A对应的球面映射为二维平面图像或视频B，首先根据球面的纬度，将球面分成三个区域：分别记为区域I，区域II和区域III；将所述三个区域分别映射为方形平面I′、矩形平面II′和方形平面III′；再将平面I′、II′、III′拼成一个平面；所得的平面即为二维平面图像或视频B。相比于现有常用映射方法，本发明方法有效地改善了在高纬度区域的过采样，能够有效降低编码所需的码率以及解码的复杂度。涉及虚拟现实领域，可应用于全景图像和视频。

主权项

一种全景图像映射方法，将全景图像或视频A对应的球面映射为二维平面图像或视频B，首先根据球面的纬度，将球面分成三个区域：分别记为区域I，区域II和区域III；将所述三个区域分别映射为方形平面I＇、矩形平面II＇和方形平面III＇；再将平面I＇、II′、III′拼成一个平面；所得的平面即为二维平面图像或视频B；所述区域I对应球面上纬度为‑90°～Z₁的区域，区域II对应球面上纬度为Z₁～Z₂的区域，区域III对应球面上纬度为Z₂～90°的区域；所述参数Z₁、Z₂取值可自行设置并满足条件：‑90°≤Z₁≤Z₂和Z₁≤Z₂≤90°；所述方形平面I′分辨率为W_I×W_I，矩形平面II′分辨率为W_II×H_II，方形平面III′分辨率为W_III×W_III；所述参数W_I、W_II、H_II、W_III取值可自行设置；所述映射方法包括如下步骤：1)针对方形平面I′中的每个像素点，根据平面I′中像素点的坐标(X，Y)，计算得到该像素点对应的球面坐标Coordinate，包括经度和纬度；然后根据球面坐标Coordinate取球面上对应位置的像素值或对附近像素通过插值计算得到相应像素值，作为平面I′中像素点(X，Y)的像素值；所述根据像素点在平面I′中的坐标(X，Y)计算其对应的球面坐标Coordinate，包括如下步骤：1.1)计算得到该像素点到方形平面I′中心的垂直距离和水平距离，取其中较大者记为m；1.2)将方形平面I′看作是由多个同心方形组成，计算得到该像素点到其所在的同心方形上第零个点的距离，记为n；所述第零个点的位置可任意选取；按照顺时针或逆时针方式计算得到该像素点到其所在的同心方形上第零个点的距离；1.3)根据n和m计算得到方形平面I′中坐标为(X，Y)的点所对应的纬度latitude和经度longitude，即对应的球面坐标Coordinate；2)针对矩形平面II′中的每个像素点，根据平面II′中像素点的坐标(X，Y)，计算得到该像素点对应的球面坐标Coordinate，包括经度和纬度；然后根据球面坐标Coordinate取球面上对应位置的像素值或对附近像素通过插值计算得到相应像素值，作为平面II′中像素点(X，Y)的像素值；3)针对方形平面III′中的每个像素点，根据平面III′中像素点的坐标(X，Y)，计算得到该像素点对应的球面坐标Coordinate，包括经度和纬度；然后根据球面坐标Coordinate取球面上对应位置的像素值或附近像素通过插值计算得到相应像素值，作为平面I′中像素点(X，Y)的像素值；所述根据像素点在平面III′中的坐标(X，Y)计算其对应的球面坐标Coordinate的方法为：3.1)计算得到该像素点到方形平面III′中心的垂直距离和水平距离，取其中较大的一个记为m；3.2)将方形平面III＇看作是由多个同心方形组成，计算得到该像素点到其所在的同心方形上第零个点的距离，记为n；其中第零个点的位置可任意选取；3.3)根据n和m计算得到方形平面III＇中坐标为(X，Y)的点所对应的纬度latitude和经度longitude；4)根据参数W_I、W_II、H_II、W_III取值，将平面I′、II′、III′拼接成一个平面。