基于3D全景視覺(jué)的智能三維立體攝像設(shè)備的設(shè)計(jì).pdf

1、進(jìn)入二十一世紀(jì)以來(lái)，3D技術(shù)得到快速發(fā)展。傳統(tǒng)立體電影制作的攝像設(shè)備不僅價(jià)格高昂，而且操作過(guò)程復(fù)雜，導(dǎo)致市場(chǎng)上可供普通消費(fèi)者選擇的立體攝像機(jī)種類(lèi)稀少，大大制約了立體攝像設(shè)備的普及。同時(shí)，具備360°拍攝范圍的全景立體攝像產(chǎn)品更是鮮見(jiàn)。在這個(gè)背景下，發(fā)展一種新型的具備全視角拍攝和局部高清特寫(xiě)的立體攝像系統(tǒng)符合當(dāng)前3D技術(shù)的發(fā)展潮流和市場(chǎng)需求。
　　全方位視覺(jué)傳感器(Omni-directional vision sensor, OD

2、VS)利用CCD攝像機(jī)和雙曲面反射鏡面組成的成像系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)360°范圍內(nèi)的全景圖像獲取，在提高攝像頭分辨率后，可以作為一種高清全景攝像設(shè)備，具有固定單視點(diǎn)成像、成本低和采集速度快等特點(diǎn)。本文利用ODVS的成像特點(diǎn)，以四個(gè)ODVS組建了一種覆蓋全方位視角的雙目立體攝像系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全景立體圖像的獲取。同時(shí)以全景立體圖像的方位和深度信息為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)高清立體特寫(xiě)攝像模塊的參數(shù)自動(dòng)調(diào)整，以此組建出一套基于3D全景視覺(jué)的智能三維立體攝像設(shè)備。
　

3、　本文的主要工作和成果如下:
　　1.采用單視點(diǎn)的全景成像技術(shù)，根據(jù)人類(lèi)立體視覺(jué)的成像原理設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)一種全景立體攝像設(shè)備。首先設(shè)計(jì)了一種單視點(diǎn)的全景攝像機(jī)，然后利用4個(gè)全景攝像機(jī)組建全方位的雙目立體攝像系統(tǒng)。研究了全景圖像展開(kāi)與立體匹配技術(shù)，在提高立體圖像質(zhì)量的同時(shí)獲取全方位的深度信息。
　　2.依據(jù)人類(lèi)立體成像機(jī)制，利用兩個(gè)高清攝像機(jī)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)了一種計(jì)算機(jī)控制的、參數(shù)可調(diào)的高清立體拍攝裝置，實(shí)現(xiàn)具備突出立體效果的3D圖像的