一种全景图像画面稳定的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种全景图像画面稳定的方法及系统。该方法包括如下步骤：在全景拍摄设备中加入陀螺仪；陀螺仪获取全景拍摄设备直立向上时的旋转姿态的初始旋转角Q；陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一当前帧姿态旋转角Q'；依据初始旋转角Q和当前帧旋转角Q'得到旋转矩阵M；将单一帧当前的全景画面投影到全景球面上；将当前帧全景球面画面使用旋转矩阵M进行旋转得到旋转后全景球面画面；将旋转后全景球面画面投影到平面全景画面，得到稳定状态下的全景画面。本发明专利技术提供的一种全景图像画面稳定的方法及系统通过陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的旋转角，再利用旋转矩阵进行旋转，从而实现全景图像处于稳定状态的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种全景图像画面稳定的方法及系统
本专利技术涉及全景图像领域，尤其涉及一种全景图像画面稳定的方法及系统。
技术介绍
目前拍摄全景视频(包括拍照，录像，直播)，通常是通过手持全景拍摄设备拍摄，在移动拍摄的时候，由于人手不稳定，会造成全景拍摄设备旋转姿态不稳定，导致拍摄的画面不稳定，造成观看时的画面不稳定，用户体验不佳。目前的解决方法之一是使用云台稳定全景拍摄设备，使其拍摄的画面稳定。然而，缺点是云台比较昂贵，体积一般比较大，而且也并没有完全解决手持全景拍摄设备拍摄画面时画面不稳定的问题。有鉴于此，如何使得全景拍摄设备所拍摄的画面保持一个稳定的状态是一个需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种全景图像画面稳定的方法及系统，通过陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的旋转角，再利用旋转矩阵进行旋转得到稳定的全景画面，从而实现全景图像处于稳定状态的目的，解决了手持全景拍摄设备拍摄画面时画面不稳定的问题，提高了用户体验。本专利技术实施例第一方面公开了一种全景图像画面稳定的方法，包括如下步骤：在全景拍摄设备中加入陀螺仪；定义全景拍摄设备直立向上时的旋转姿态为初始姿态，陀螺仪获取初始姿态的旋转角，并称之为初始旋转角Q；陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的姿态旋转角，并定义每单一帧当前的姿态旋转角为当前帧旋转角Q'；依据初始旋转角Q和当前帧旋转角Q'得到旋转矩阵M；将单一帧当前的全景画面投影到全景球面上，并称之为当前全景球面画面；将当前全景球面画面使用旋转矩阵M进行旋转得到旋转后全景球面画面；将旋转后全景球面画面投影到平面全景画面，得到稳定状态下的全景画面。优选的，全景拍摄设备为全景相机。优选的，旋转矩阵M与初始旋转角Q和当前帧旋转角Q'的公式为MQ'=Q。优选的，拍摄全景图像的设备与所述全景相机相连接，且与所述全景相机为固定连接。优选的，拍摄全景图像的设备为手机、ipad或者平板电脑。本专利技术实施例中，提供了一种全景图像画面稳定的方法，通过陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的旋转角，再利用旋转矩阵进行旋转得到稳定的全景画面，从而实现全景图像处于稳定状态的目的，解决了手持全景拍摄设备拍摄画面时画面不稳定的问题，提高了用户体验。本专利技术实施例第二方面公开了一种全景图像画面稳定的系统，包括全景拍摄设备、陀螺仪、计算模块以及旋转模块，其中，全景拍摄设备用于拍摄全景画面；陀螺仪用于获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的姿态旋转角，其中，定义全景拍摄设备直立向上时的旋转姿态为初始姿态，初始姿态的旋转角称之为初始旋转角Q，定义每单一帧当前的姿态旋转角为当前帧旋转角Q'；计算模块用于依据初始旋转角Q和当前帧旋转角Q'得到旋转矩阵M，并将单一帧当前的全景画面投影到全景球面上，并称之为当前全景球面画面；旋转模块用于将当前全景球面画面使用旋转矩阵M进行旋转得到旋转后全景球面画面，并将旋转后全景球面画面投影到平面全景画面，得到稳定状态下的全景画面。优选的，全景拍摄设备为全景相机。优选的，旋转矩阵M与初始旋转角Q和当前帧旋转角Q'的公式为MQ'=Q。优选的，拍摄全景图像的设备与所述全景相机相连接，且与所述全景相机为固定连接。优选的，拍摄全景图像的设备为手机、ipad或者平板电脑。本专利技术实施例中，提供了一种全景图像画面稳定的系统，通过陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的旋转角，再利用旋转矩阵进行旋转得到稳定的全景画面，从而实现全景图像处于稳定状态的目的，解决了手持全景拍摄设备拍摄画面时画面不稳定的问题，提高了用户体验。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例公开的一种全景图像画面稳定方法一实施方式的流程示意图；图2是本专利技术实施例公开的全景图像在不同旋转姿态的画面示意图；图3是本专利技术实施例公开的一种全景图像画面稳定系统一实施方式的结构示意图。主要元件符号说明全景拍摄设备10陀螺仪20计算模块30旋转模块40具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本专利技术实施例提供了一种全景图像画面稳定的方法及系统，通过陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的旋转角，再利用旋转矩阵进行旋转得到稳定的全景画面，从而实现全景图像处于稳定状态的目的，解决了手持全景拍摄设备拍摄画面时画面不稳定的问题，提高了用户体验。请参阅图1，图1是本专利技术实施例公开的一种全景图像画面稳定方法一实施方式的流程示意图。如图1所示，本专利技术实施例公开的一种全景图像画面稳定方法一实施方式步骤包括：步骤S100，在全景拍摄设备中加入陀螺仪，利用陀螺仪获取初始旋转角Q，具体而言，定义全景拍摄设备直立向上时的旋转姿态为初始姿态，利用陀螺仪获取初始姿态的旋转角，并称之为初始旋转角Q，具体可见图2A，图2A为全景图像在初始旋转姿态的画面示意图；步骤S102，利用陀螺仪获取当前帧旋转角Q，具体而言，陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的姿态旋转角，并定义每单一帧当前的姿态旋转角为当前帧旋转角Q'，具体可见图2B或者图2C，图2B或者图2C为全景图像在非初始旋转姿态的画面示意图；步骤S104，依据初始旋转角Q和当前帧旋转角Q'得到旋转矩阵M，具体而言，旋转矩阵M与初始旋转角Q和当前帧旋转角Q'的公式为MQ'=Q；步骤S106，将单一帧当前的全景画面投影到全景球面上，并称之为当前全景球面画面；步骤S108，将当前全景球面画面使用旋转矩阵M进行旋转得到旋转后全景球面画面；步骤S110，将旋转后全景球面画面投影到平面全景画面，得到稳定状态下的全景画面。在本实施方式中，全景拍摄设备为全景相机、且拍摄全景图像的设备不仅仅可以是全景相机，还可以是全景拍摄设备相连接的设备且与全景拍摄设备为固定连接，之所有为固定连接，原因在于，要是的全景图像旋转时旋转角的角度保持一致，一般而言，与全景拍摄设备相连接的设备为手机、ipad或者平板电脑，又或者是其他可拍摄设备。在本实施方式中，当手持全景拍摄设备进行全景拍摄时，利用陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的旋转角，再利用旋转矩阵进行旋转得到稳定的全景画面，现以全景相机拍摄全景图像画面为例进行说明。首先，当全景相机在移动中进行全景拍摄时，且当全景相机处于直立向上时，内置陀螺仪获取此时姿态旋转角，并定义此时的姿态旋转角为初始姿态旋转角Q。其次，陀螺仪实时获取每一帧的姿态旋转角，并定义每单一帧当前的姿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全景图像画面稳定的方法，其特征在于，所述方法包括：在全景拍摄设备中加入陀螺仪；定义所述全景拍摄设备直立向上时的旋转姿态为初始姿态，所述陀螺仪获取所述初始姿态的旋转角，并称之为初始旋转角Q；所述陀螺仪获取所述全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的姿态旋转角，并定义每单一帧当前的姿态旋转角为当前帧旋转角Q'；依据所述初始旋转角Q和所述当前帧旋转角Q'得到旋转矩阵M；将所述单一帧当前的全景画面投影到全景球面上，并称之为当前帧全景球面画面；将所述当前帧全景球面画面使用所述旋转矩阵M进行旋转得到旋转后全景球面画面；将所述旋转后全景球面画面投影到平面全景画面，得到稳定状态下的全景画面。

【技术特征摘要】
1.一种全景图像画面稳定的方法，其特征在于，所述方法包括：在全景拍摄设备中加入陀螺仪；定义所述全景拍摄设备直立向上时的旋转姿态为初始姿态，所述陀螺仪获取所述初始姿态的旋转角，并称之为初始旋转角Q；所述陀螺仪获取所述全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的姿态旋转角，并定义每单一帧当前的姿态旋转角为当前帧旋转角Q'；依据所述初始旋转角Q和所述当前帧旋转角Q'得到旋转矩阵M；将所述单一帧当前的全景画面投影到全景球面上，并称之为当前帧全景球面画面；将所述当前帧全景球面画面使用所述旋转矩阵M进行旋转得到旋转后全景球面画面；将所述旋转后全景球面画面投影到平面全景画面，得到稳定状态下的全景画面。2.根据权利要求1所述的全景图像画面稳定方法，其特征在于，所述全景拍摄设备为全景相机。3.根据权利要求1所述的全景图像画面稳定方法，其特征在于，所述旋转矩阵M与所述初始旋转角Q和所述当前帧旋转角Q'的公式为MQ'=Q。4.根据权利要求2所述的全景图像画面稳定方法，其特征在于，拍摄全景图像的设备与所述全景相机相连接，且与所述全景相机为固定连接。5.根据权利要求4所述的全景图像画面稳定方法，其特征在于，所述拍摄全景图像的设备为手机、ipad或者平板电脑。6.一种全景相...

【专利技术属性】
技术研发人员：王士博，刘亚辉，沈靖程，
申请(专利权)人：深圳市圆周率软件科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东,44