一种多设备投影成像方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种多设备投影成像方法及系统，通过预定的匹配规则对体素模型数据、颜色属性以及备份显示数据进行分割并分配给对应的投影设备，每个投影设备的独立渲染及独立模型计算分担了中心控制器的运算压力、提升了设备间的协同性能，而基于体素的独立渲染及计算分割技术还使得三维投影成像重建精度更高、三维视觉效果更真实和三维纹理表征更丰富；存储有备份显示数据的投影设备可在其他投影设备出现无法正常显示的故障时，接管发生故障的投影设备原先的显示任务，为多设备长时间稳定投影成像提供更灵活的协同工作保障。投影成像提供更灵活的协同工作保障。投影成像提供更灵活的协同工作保障。

【技术实现步骤摘要】
一种多设备投影成像方法及系统


[0001]本专利技术属于多设备投影成像技术，具体是一种多设备投影成像方法及系统。

技术介绍

[0002]随着科学技术的发展，投影成像技术逐步日益成熟。其中，多设备成像技术在多个领域的应用逐渐扩展，特别是在三维重建、虚拟现实、增强现实、医学影像等方面取得了显著进展。现有的成像技术主要包括多视角成像、结构光成像、时间飞行成像和立体视觉等。这些技术主要通过多个摄像头同时拍摄场景的不同视角或投射特定光栅来获取三维信息，从而实现对真实场景的立体感知和再现。
[0003]然而，现有的多设备成像技术仍存在一定的限制。首先，多设备成像的复杂性导致设备之间难以长时间保持稳定的协同工作，而这种复杂性也带来了较高的控制和操作成本，从而限制了消费市场的普及应用。其次，多视角成像和立体视觉等方法在实现多设备成像技术时，在复杂场景中容易出现匹配误差，这影响了三维重建的精度和真实性。同时，结构光成像和飞行时间成像等多设备成像技术对环境光线十分敏感，需要精确的光栅解析和校准，以及高速的成像处理能力。在环境条件复杂且光线变化频繁的情况下，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多设备投影成像方法，其特征在于，包括以下步骤：获取并处理深度图像和彩色图像，从而获得对应的体素模型数据以及颜色属性；将获得的所述体素模型数据以及所述颜色属性根据预设的投影设备空间位置分割为若干份；根据每个所述投影设备的状态信息,按照预定的匹配规则将分割后的所述体素模型数据、所述颜色属性分配以及备份显示数据给对应的所述投影设备；每个所述投影设备独立地渲染自己分配的部分模型，生成二维的投影图像，并计算出模型在不同视角下的图像；在所述投影设备之间共享投影生成的视角图像；当预先指定的所述投影设备出现无法正常显示的故障时,根据预设的接管顺序和优先级,控制事先保存的所述投影设备的所述备份显示数据被分配传输到其他指定的所述投影设备上,以接管发生故障的投影设备原先的显示任务。2.根据权利要求1所述的一种多设备投影成像方法，其特征在于，所述预定的匹配规则包括但不限于：所述投影设备的分辨率、亮度、色彩还原能力以及其在空间中的位置、方向进行优化分配方案和备份显示方案。3.根据权利要求1所述的一种多设备投影成像方法，其特征在于，根据所述将获得的所述体素模型数据以及所述颜色属性根据预设的投影设备空间位置分割为若干份的步骤，包括使用透视投影公式进行计算和分割，其中，所述透视投影公式为：x' = d * (x/z)y' = d * (y/z)在该公式中，(x', y') 是所述投影设备上的投影结果点；(x, y, z) 是三维空间中的点；d 是所述投影设备与投影平面之间的距离；此步骤中，会为每个所述投影设备单独进行计算，确保所有所述投影设备的投影结果能够在空间中准确地对齐。4.根据权利要求3所述的一种多设备投影成像方法，其特征在于，所述的每个所述投影设备独立地渲染自己分配的部分模型步骤中，渲染的过程包括光照计算和颜色混合，所述光照计算采用基于体素的全局光照算法，所述颜色混合采用向量混合积算法实现。5. 根据权利要求4所述的一种多设备投影成像方法，其特征在于，所述的获取并处理深度图像和彩色图像，从而获得对应的体素模型数据以及颜色属性的步骤，还包括对所述体素模型数据进行优化处理，所述的优化处理包括但不限于通过八叉树空间数据结构减少空气体素模型数据，通过Marching Cubes算法对所述体素模型数据表面网格化。6.根据权利要求1至5中任意一项所述的一种多设备投影成像方法，其特征在于，所述在所述投影设备之间共享投影生成的视角图像步骤，具体包括：所述投影设备之间可接收彼此的渲染结果，根据接收到所述渲染结果通过时间戳或者帧同步技术来确保和校正所有所述投影设备都在相同的时间渲染相...

【专利技术属性】
技术研发人员：康国辉，
申请(专利权)人：深圳盟云全息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：