一种视差图像获取模型制造技术

本实用新型专利技术公开了一种视差图像获取模型。该模型包括排布为球形表面，用于获取待采集物视差图像的相机阵列。本实用新型专利技术的技术方案可实现大角度范围视差图像的获取，提高视差图像质量。质量。质量。

【技术实现步骤摘要】
一种视差图像获取模型


[0001]本技术涉及三维全息显示
，尤其涉及一种视差图像获取模型。

技术介绍

[0002]三维全息显示技术能够完整地记录和重建三维物体的波前，其本质是用离散的二维视差图像去无限逼近连续的真实三维物体，通过双目视差原理形成三维效果。获取的视差图像质量和数量直接决定了全息图的观看效果，视差图像的获取方法尤为关键。应用于全息图制作的图像源需要提供具有三维物体全部视差位置的图像信息。目前已有的可以用于全息打印的视差图像获取方法主要可以总结为两种：一般相机模型和旋转相机模型。
[0003]如图1所示，一般相机模型是采用一个固定视场角度的大视场相机，相机朝向物体并保持光轴与物体平面垂直，在水平或垂直导轨上等间隔移动，在不同位置获得场景的视差图像；如图2所示，旋转相机模型进行视差图像阵列的获取是相机在导轨上等间距移动的同时并进行旋转，保证其光轴始终通过待采样物体中心。
[0004]技术人在实现本技术的过程中，发现现有技术存在如下缺陷：
[0005]一般相机模型采用固定大视场角的相机，畸变较大，其次是获得的视差图像中(特别是边缘位置)物体所占部分比较小，黑色背景区域较大，相当于降低了视差图像分辨率；旋转相机模型采集物平面与相机CCD(Charge
‑
coupled Device，电荷耦合元件)不平行，存在图像信息梯形畸变以及近大远小的失真问题。

技术实现思路

[0006]本技术提供了一种视差图象获取模型，以实现大角度范围视差图像的获取，提高视差图像质量。
[0007]根据本技术的一方面，提供了一种视差图象获取模型，该模型包括：相机阵列；
[0008]所述相机阵列，用于获取待采集物的视差图像；
[0009]所述相机阵列排布为球形表面。
[0010]进一步的，所述相机阵列中每个相机的光轴指向所述球形的球心。
[0011]进一步的，所述相机阵列中每个相机的视场角度为2ω，所述待采集物的大小为A。
[0012]进一步的，所述每个相机的焦距f满足：
[0013]进一步的，所述球形的半径R满足：R＞＞100f。
[0014]进一步的，所述相机阵列布阵的角间隔γ满足：1
′
≤γ≤20
′
；
[0015]所述相机阵列布阵角度的水平视场α满足：90
°
≤α≤180
°
；
[0016]所述相机阵列布阵角度的垂直视场β满足：90
°
≤β≤180
°
。
[0017]进一步的，所述相机阵列的列数P满足：
[0018]所述相机阵列的行数H满足：
[0019]进一步的，所述待采集物的中心与所述球形的球心重合时零视差。
[0020]进一步的，所述待采集物的中心位于所述球形的球心后方时正视差。
[0021]进一步的，所述待采集物的中心位于所述球形的球心前方时负视差。
[0022]本技术的技术方案，通过利用排布为球形表面的相机阵列获取待采集物的视差图像的技术手段，解决了目前通过固定大视场相机或者采集物平面与相机CCD不平行导致获取的视差图像畸变大、像素利用率低以及分辨率低的问题，可实现大角度范围视差图像的获取，提高视差图像质量。
[0023]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本技术的范围。本技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本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。
[0025]图1为现有技术的一般相机模型采样示意图；
[0026]图2为现有技术的旋转相机模型采样示意图；
[0027]图3为本技术实施例一提供的一种视差图像获取模型的结构示意图；
[0028]图4为本技术实施例一提供的一种相机焦距大小和待采集物像素利用率的关系示意图；
[0029]图5为本技术实施例一提供的零视差对应全息图三维图像中心在全息膜的位置；
[0030]图6为本技术实施例一提供的正视差对应全息图三维图像中心在全息膜的位置；
[0031]图7为本技术实施例一提供的负视差对应全息图三维图像中心在全息膜的位置。
具体实施方式
[0032]为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本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技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都应当属于本技术保护的范围。
[0033]需要说明的是，本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”以及他们的任何变形，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、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有
清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0034]实施例一
[0035]图3为本技术实施例一提供的一种视差图像获取模型的结构示意图。如图3所示，该视差图像获取模型包括：相机阵列；
[0036]其中，相机阵列，用于获取待采集物的视差图像；
[0037]相机阵列排布为球形表面，相机阵列中每个相机的光轴指向球形的球心。
[0038]可选的，相机阵列中每个相机的视场角度为2ω，待采集物的大小为A；每个相机的焦距f可以满足：
[0039]为获取高质量的视差图像，相机可以尽量选取高分辨率、长焦距的相机。相机视场角度、焦距和待采集物大小(最大尺寸)的对应关系可以尽量满足：这样可使得待采集物尽量占满相机的像素，提高相机像素利用率。在相同相机芯片和分辨的前提下，焦距f大小和待采集物的像素利用率关系可以如图4所示，其中图4(a)为时，待采集物信息占据部分像素；图4(b)为时，待采集物信息基本占满像素数；图4(c)为时，待采集物信息大于像素数，采集物信息丢失。
[0040]可选的，球形的半径R可以满足：R＞＞100f。
[0041]为获取更好的成像效果，根据经验值一般镜头距离采集物的距离，即球阵列半径R应远远大于100f。
[0042]可选的，相机阵列布阵的角间隔γ满足：1
′
≤γ≤20
′
；相机阵列布阵角度的水平视场α满足：90
°
≤α≤180
°
；相机阵列布阵角度的垂直视场β满足：90
°本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视差图像获取模型，其特征在于，包括：相机阵列；所述相机阵列，用于获取待采集物的视差图像；所述相机阵列排布为球形表面。2.根据权利要求1所述的模型，其特征在于，所述相机阵列中每个相机的光轴指向所述球形的球心。3.根据权利要求2所述的模型，其特征在于，所述每个相机的视场角度为2ω,所述待采集物的大小为A。4.根据权利要求3所述的模型，其特征在于，所述每个相机的焦距f满足：5.根据权利要求4所述的模型，其特征在于，所述球形的半径R满足：R＞＞100f。6.根据权利要求1所述的模型，其特征在于，所述相机阵列布阵的角间隔γ满足：1
′
≤γ≤20
′
；所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王培芳，周扬斌，李晓滨，毛鸣，刘东培，雷艳桃，佟玲，
申请(专利权)人：北京康特曼电子系统有限责任公司，
类型：新型
国别省市：