【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及成像
，特别涉及一种三维空间环境成像系统及方法。
技术介绍
三维空间环境成像方法可实时接收前端探测球采集的多个方向的视频图像，贴图成球体所处环境的镜像图，通过拖动球体旋转可同时对场景图像的任意部分进行显示；但是现有技术存在不能同时显示球体全景和部分细节图像，不能使球体显示的环境场景保持正立，镜像图像显示方法不符合人们对场景观察的习惯，不能对任意一个摄像机图像进行人机交互，对于图形图像的处理慢等问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种能同时显示球体全景及其细节图像，可使球体显示的环境场景保持正立，可透视观察场景，可对场景图像进行人机交互，对图形图像处理速度快的三维空间环境成像系统及方法。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：一种三维空间环境成像方法，包括：步骤S1.初始化OpenGL状态机，开启openGL表面剔除功能，隐藏虚拟球体正面，并确定渲染全景图所在视点位置，完成渲染前状态初始化；步骤S2.通过递归细分法建立球体模型，读取球体模型的顶点数据，得球体几何数据；采集图像，对图像进行截取，将图像转化为openGL能识别的纹理对象，得纹理数据；步骤S3.通过重力角度传感器获取球体的偏斜角度参数，根据偏斜角度参数对球体进行校正，根据校正过程的数据建立模型矩阵、视图矩阵和投影矩阵，模型矩阵、视图矩阵和投影矩阵级联得MVP联级矩阵；<...
【技术保护点】
一种三维空间环境成像方法，其特征在于，包括：步骤S1.初始化OpenGL状态机，开启openGL表面剔除功能，隐藏虚拟球体正面，并确定渲染全景图所在视点位置，完成渲染前状态初始化；步骤S2.通过递归细分法建立球体模型，读取球体模型的顶点数据，得球体几何数据；采集图像，对图像进行截取，将图像转化为openGL能识别的纹理对象，得纹理数据；步骤S3.通过重力角度传感器获取球体的偏斜角度参数，根据偏斜角度参数对球体进行校正，根据校正过程的数据建立模型矩阵、视图矩阵和投影矩阵，模型矩阵、视图矩阵和投影矩阵级联得MVP联级矩阵；步骤S4.将球体几何数据和MVP联级矩阵输入GPU顶点着色器中，顶点着色器对出现颠倒或镜像的图像进行摆正衔接，并通过MVP矩阵将球体几何数据转变成屏幕坐标系，得投影数据；步骤S5.将投影数据和纹理数据输入片段着色器，片段着色器根据输入的投影数据和纹理数据进行采样计算并输出球体图像，渲染全景图。
【技术特征摘要】
1.一种三维空间环境成像方法，其特征在于，包括：
步骤S1.初始化OpenGL状态机，开启openGL表面剔除功能，隐藏虚拟
球体正面，并确定渲染全景图所在视点位置，完成渲染前状态初始化；
步骤S2.通过递归细分法建立球体模型，读取球体模型的顶点数据，得
球体几何数据；采集图像，对图像进行截取，将图像转化为openGL能识别
的纹理对象，得纹理数据；
步骤S3.通过重力角度传感器获取球体的偏斜角度参数，根据偏斜角度
参数对球体进行校正，根据校正过程的数据建立模型矩阵、视图矩阵和投影
矩阵，模型矩阵、视图矩阵和投影矩阵级联得MVP联级矩阵；
步骤S4.将球体几何数据和MVP联级矩阵输入GPU顶点着色器中，顶点
着色器对出现颠倒或镜像的图像进行摆正衔接，并通过MVP矩阵将球体几何
数据转变成屏幕坐标系，得投影数据；
步骤S5.将投影数据和纹理数据输入片段着色器，片段着色器根据输入
的投影数据和纹理数据进行采样计算并输出球体图像，渲染全景图。
2.根据权利要求1所述一种三维空间环境成像方法，其特征在于，所
述步骤S3中对球体校正的具体实现：获取球体偏斜角度参数，判断是否已
开启自动角度校正，当已开启自动角度校正，根据球体偏斜角度参数自动对
球体进行角度调整使球体正立；当没有开启自动角度校正，根据球体偏斜角
度参数手动调整使球体正立。
3.根据权利要求1所述一种三维空间环境成像方法，其特征在于，还
包括步骤S7.渲染全景图后，调整虚拟像机距离确定渲染细节图所在视点位
置，再次对场景进行渲染，实现细节图像的绘制，得球体三维空间环境成像。
4.根据权利要求1或3所述一种三维空间环境成像方法，其特征在于，
\t还包括步骤S8.得球体三维空间环境成像后，建立虚拟球体的鼠标拖动和双
击事件，通过鼠标拖动和双击事件对球体进行水平或垂直方向上的拖动功
能，并且球体在经过任意拖动旋转后，可通过鼠标双击球面图像区域挑选对
应的像机进行该像机的实时视频播放。
5.一种三维空间环境成像系统，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：王珅，刘忠山，周海波，王峰，黄少斌，李闻斌，梁秋波，孙枕涟，方文婷，
申请(专利权)人：桂林长海发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广西;45
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