一种周扫立体全景视频采集系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种周扫立体全景视频采集系统，包括图像采集装置，所述图像采集装置包括用于获取立体全景图像的两台线扫描相机，两台所述线扫描相机间隔设定距离且平行布置。本实用新型专利技术的周扫立体全景视频采集系统具有简单实用、计算量小和视频信息质量高等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种周扫立体全景视频采集系统
本技术涉及图像采集
，尤其涉及一种周扫立体全景视频采集系统。
技术介绍
随着人工智能以及5G技术的发展，VR技术在近几年获得很大的发展并得到广泛应用。然而，目前VR技术离现场5G真3D全景VR直播还有较大的差距。目前国内外VR技术广泛采用的是多摄像机系统，利用该系统方案进行VR视频的制作计算光流进行无缝的拼接和立体渲染，由于光流的计算和深度的估计计算量巨大目前还不能做到实时合成和直播，大多采用事后合成制作视频内容。例如，Google的JumpVR摄像机每帧需要75秒的处理时间才能新增一张立体VR内容。因此，目前VR现场直播仅限于非立体的二维全景内容缺乏三维信息。而目前上市的非直播3D/VR形成的视频大多需要事先进行现场严格标定，另外形成的视频对于场景中近处、透明、高反的物体会出现断裂，大大影响体验的效果。由于前端探测设备无法直接快速的采取足量的三维立体信息，或采集的三维立体信息过于冗余，而缺乏的或冗余的这些三维立体信息需要在后期不断的计算，处理和完善，造成图像的输出时间延迟很长。因此，如何实现直接快速的采取足量的三维立体信息，并实时快速地完成该三维立体信息的传输，成为一个急需解决的问题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种简单实用、计算量小和视频信息质量高的周扫立体全景视频采集系统。为解决上述技术问题，本技术提出的技术方案为：一种周扫立体全景视频采集系统，包括图像采集装置，所述图像采集装置包括用于获取立体全景图像的两台线扫描相机，两台所述线扫描相机间隔设定距离且平行布置。作为上述技术方案的进一步改进：周扫立体全景视频采集系统还包括动力旋转组件，所述图像采集装置布置于动力旋转组件上，所述动力旋转组件通过托持图像采集装置旋转以获取动力旋转组件周围的立体全景图像。两台所述线扫描相机沿动力旋转组件的旋转轴对称布置，且两台所述线扫描相机的连线与动力旋转组件的顶面平行。所述线扫描相机为TDI线扫描相机。所述图像采集装置还包括调整板，两台所述线扫描相机固定于调整板上，所述调整板通过一侧边与动力旋转组件的顶面铰接，通过在与该铰接侧边相对的侧边上设置的紧固件调节调整板与动力旋转组件的顶面间的夹角。所述动力旋转组件的顶面上还设有配重块，所述配重块在所述顶面上的位置调整设置为配重块和图像采集装置的等效整体的重心位于动力旋转组件的旋转轴上。周扫立体全景视频采集系统还包括图像传输装置和图像处理装置，所述图像传输装置将图像采集装置获取的立体全景图像传输至图像处理装置进行处理；所述图像传输装置包括用于将图像采集装置获取的立体全景图像的电信号转换为光信号的光电转换件，以及连接于光电转换件和图像处理装置之间的用于传输光信号的光电滑环。所述光电转换件通过内部针对两台线扫描相机设置的同一时钟实现两台线扫描相机的两路视频信号的同步采集，并将得到的两路并行且同步的视频流转换为光信号传递至光电滑环，所述光电滑环将光信号传递至数据处理组件以解析并得到最终的立体全景视频。所述光电转换件设置于动力旋转组件的顶部，所述光电滑环包括滑环传动杆、定子端和转子端；所述滑环传动杆的一端与动力旋转组件托持的光电转换件连通，并与动力旋转组件同步转动，另一端连接转子端并带动其转动；定子端与转子端配合，并连通所述图像处理装置。动力旋转组件还包括电机，所述光电滑环的滑环传动杆贯穿所述电机的中空部分。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术的周扫立体全景视频采集系统，包括图像采集装置，图像采集装置包括用于获取立体全景图像的两台线扫描相机，两台线扫描相机间隔设定距离且平行布置。线扫描相机的扫描拍摄方式相比于多摄像机成像系统来说，其不需要对多个相机的拍摄图像进行无缝拼接和立体渲染，因此免去了计算量较大的光流计算以及深度估计步骤，大大缩短了图像处理所需要的时长。还不会使场景中近处、透明、高反光的物体出现断裂，从而影响体验效果。并且以一对线扫描相机间隔布置的方式来拍摄得到立体全景图像，线扫描相机进行高速旋转时能够完全模拟人的双眼视觉成像系统和人的周扫观察方式获取真实的立体数据，达到人眼观看感受的三维信息，因此其图像生成方式真实度高、计算量小、处理快速，能够满足立体全景直播的要求，有利于立体全景直播的普及。附图说明图1是本技术的周扫立体全景视频采集系统的外部结构图；图2是本技术的周扫立体全景视频采集系统的内部结构图；图3是本技术的周扫立体全景视频采集系统中线扫描相机的位置示意图。图例说明：1、线扫描相机；2、转台；3、调整板；4、配重块；5、光电转换件；6、光电滑环；61、滑环传动杆；7、电机。具体实施方式为了便于理解本技术，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本文技术做更全面、细致地描述，但本技术的保护范围并不限于以下具体实施例。实施例：如图1和图2所示，本实施例的周扫立体全景视频采集系统，包括图像采集装置，图像采集装置包括用于获取立体全景图像的两台线扫描相机1，两台线扫描相机1间隔设定距离且平行布置。线扫描相机1的扫描拍摄方式相比于多摄像机成像系统来说，其不需要对多个相机的拍摄图像进行无缝拼接和立体渲染，因此免去了计算量较大的光流计算以及深度估计步骤，大大缩短了图像处理所需要的时长。还不会使场景中近处、透明、高反光的物体出现断裂，从而影响体验效果。并且以一对线扫描相机1间隔布置的方式来拍摄得到立体全景图像，线扫描相机1进行高速旋转时能够完全模拟人的双眼视觉成像系统和人的周扫观察方式获取真实的立体数据，达到人眼观看感受的三维信息，因此其图像生成方式真实度高、计算量小、处理快速，能够满足立体全景直播的要求，有利于立体全景直播的普及。本实施例中，周扫立体全景视频采集系统还包括动力旋转组件，动力旋转组件包括转台2，图像采集装置布置于转台2上，转台2通过托持图像采集装置旋转以获取转台2周围的立体全景图像。其中，如图3所示，两台线扫描相机1沿转台2的旋转轴对称布置，以精确模拟人在转动过程中，双眼与头部旋转轴线的位置关系，且两台线扫描相机1的连线与转台2的顶面平行，防止旋转拍摄得到的图像出现歪斜与振动等问题。转台2的转速与线扫描相机1适配，使线扫描相机1对一列扫描单位进行多次积分得到多组数据。本实施例中，线扫描相机1为TDI线扫描相机，相机实际输出线列数据是TDI线扫描相机中多列行间转移叠加增强的结果，这就要求转速与TDI线扫描相机中每个线列的输出频率匹配，否则多列行间转移叠加会造成图像的模糊。为了增强图像同时不造成模糊，这里提出采用速度闭环严格控制转台2的速度与TDI线扫描相机的每行输出频率从而达到以上目的。同时由于采用严格的速度闭环，速度的波动在长时间积累可能会造成图像起始位置的偏移，所以在这里通过绝对编码器的位置输出同步图像一列的输出保证图像位置不会产生漂移。值得说明的是，这种移本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种周扫立体全景视频采集系统，包括图像采集装置，其特征在于：所述图像采集装置包括用于获取立体全景图像的两台线扫描相机(1)，两台所述线扫描相机(1)间隔设定距离且平行布置。/n

【技术特征摘要】
20200423 CN 2020103260383;20200423 CN 2020206238421.一种周扫立体全景视频采集系统，包括图像采集装置，其特征在于：所述图像采集装置包括用于获取立体全景图像的两台线扫描相机(1)，两台所述线扫描相机(1)间隔设定距离且平行布置。


2.根据权利要求1所述的周扫立体全景视频采集系统，其特征在于：还包括动力旋转组件，所述图像采集装置布置于动力旋转组件上，所述动力旋转组件通过托持图像采集装置旋转以获取动力旋转组件周围的立体全景图像。


3.根据权利要求2所述的周扫立体全景视频采集系统，其特征在于：两台所述线扫描相机(1)沿动力旋转组件的旋转轴对称布置，且两台所述线扫描相机(1)的连线与动力旋转组件的顶面平行。


4.根据权利要求2所述的周扫立体全景视频采集系统，其特征在于：所述图像采集装置还包括调整板(3)，两台所述线扫描相机(1)固定于调整板(3)上，所述调整板(3)通过一侧边与动力旋转组件的顶面铰接，通过在与该铰接侧边相对的侧边上设置的紧固件调节调整板(3)与动力旋转组件的顶面间的夹角。


5.根据权利要求2所述的周扫立体全景视频采集系统，其特征在于：所述动力旋转组件的顶面上还设有配重块(4)，所述配重块(4)在所述顶面上的位置调整设置为配重块(4)和图像采集装置的等效整体的重心位于动力旋转组件的旋转轴上。

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【专利技术属性】
技术研发人员：黄营磊，陈小天，尹江明，贺伟，
申请(专利权)人：湖南傲英创视信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43