多鏡頭反光式全景視頻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)及其算法研究.pdf

1、作為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和視頻轉(zhuǎn)播技術(shù)的最新進(jìn)展，全景視頻能夠比全景圖片給人帶來更為強(qiáng)烈的浸入式體驗(yàn)。通過將一組同型鏡頭在同一水平面上環(huán)形對稱排列，并將采集到的多幅視頻圖像經(jīng)時(shí)間同步、統(tǒng)一白平衡、色彩融合、透視變換等處理后，生成完整的高清晰度全景視頻，真實(shí)地再現(xiàn)了周圍的全部場景。本文既有硬件結(jié)構(gòu)上的理論分析與工程設(shè)計(jì)，又有軟件算法上的研究與實(shí)現(xiàn)，還有全景視頻在應(yīng)用上的開發(fā)，同時(shí)還討論了一種全景視頻生成算法的硬件加速技術(shù)。 在硬件結(jié)構(gòu)的設(shè)

2、計(jì)上，從光學(xué)研究入手為滿足不同應(yīng)用需求設(shè)計(jì)了一系列解決方案，徹底解決了在其它全景視頻系統(tǒng)中存在的視覺盲區(qū)和重影區(qū)的問題，并進(jìn)行了工程上的產(chǎn)品化設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，成功加工了一臺(tái)全景視頻系統(tǒng)樣機(jī)。此外，還介紹了一種通過GPU對全景視頻生成算法進(jìn)行硬件加速的方法。 在軟件算法的研究上，設(shè)計(jì)了一套完整的全景視頻生成算法，包括時(shí)間同步、統(tǒng)一白平衡、色彩融合、透視變換以及全景視頻生成5個(gè)流程。分別設(shè)計(jì)了一套針對多路視頻流的時(shí)間同步方案和統(tǒng)一白平衡

3、算法，以及針對無重合區(qū)域的色彩融合算法，并給出了算法的實(shí)際結(jié)果。此外，還提出了一套比軟件解決方案效果更好、能夠徹底解決時(shí)間同步問題的硬件解決方案。 在全景視頻的應(yīng)用上，結(jié)合IPTV技術(shù)，搭建了一套完整的全景視頻直播系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠使觀眾遠(yuǎn)程控制觀看的視野，通過遙控器、鼠標(biāo)或鍵盤隨意移動(dòng)觀看的視角，擺脫了以往那種由攝像師決定觀看內(nèi)容和角度所帶來的束縛，如同在現(xiàn)場一樣能夠左顧右盼，從而帶給人一種身臨其境的現(xiàn)場感受。這種新型的視頻觀看