基于全景視頻的網(wǎng)絡(luò)直播系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、進(jìn)入21世紀(jì)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展，如今一些全景視頻的出現(xiàn)，結(jié)合3D立體技術(shù)的發(fā)展，掀起了開(kāi)發(fā)虛擬現(xiàn)實(shí)的熱潮。全景技術(shù)在當(dāng)今社會(huì)也取得了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，包括網(wǎng)絡(luò)直播、虛擬現(xiàn)實(shí)以及全景地圖等。在單視點(diǎn)平面視頻的觀看需求被滿足之后，人們?cè)絹?lái)越希望能夠在網(wǎng)絡(luò)上看到多視點(diǎn)并富有立體感的視頻，以獲得更加逼真的視覺(jué)享受?；诰W(wǎng)絡(luò)的全景視頻直播已經(jīng)成為人類(lèi)視覺(jué)研究的一個(gè)重要的發(fā)展方向。
　　本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于環(huán)形360度全景視頻的網(wǎng)

2、絡(luò)直播系統(tǒng)，相對(duì)于傳統(tǒng)的單視點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)直播，本系統(tǒng)通過(guò)獲取水平方向多個(gè)視點(diǎn)視頻并處理得到環(huán)形360度全景視頻，繼而對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)編碼壓縮并傳輸給遠(yuǎn)程用戶終端。本文的主要工作包括以下三個(gè)方面:
　　1)全景視頻的采集和制作。本系統(tǒng)采用6個(gè)小蟻相機(jī)作為直播的視頻采集源，首先對(duì)攝像機(jī)進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定，包括位置、焦距、分辨率、白平衡、曝光率等，然后結(jié)合相應(yīng)參數(shù)進(jìn)行圖像拼接得到360度全景視頻?？紤]到直播系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性要求較高，本文采用改進(jìn)后的SUR

3、F算法進(jìn)特征點(diǎn)提取和匹配，并采用多線程處理多視點(diǎn)圖像拼接和融合，從而加快全景圖像獲取速度。
　　2)全景視頻的實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)傳輸。首先對(duì)獲取的全景視頻和音頻進(jìn)行編碼，由于全景視頻數(shù)據(jù)量較大，本文采用H.264編碼標(biāo)準(zhǔn)編碼對(duì)原始全景視頻和音頻，并對(duì)音視頻進(jìn)行同步;其次，設(shè)計(jì)合理的網(wǎng)絡(luò)直播架構(gòu)，本系統(tǒng)采用傳統(tǒng)C/S模式進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸和視頻分發(fā)，通過(guò)搭建Nginx流媒體服務(wù)器接收采集端發(fā)送的實(shí)時(shí)視頻并轉(zhuǎn)發(fā)給用戶終端。
　　3)全景視頻的終

4、端接收、展示及交互。此過(guò)程通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議接收服務(wù)器端的直播流，采用設(shè)備3Glasses來(lái)展示全景視頻，3Glasses頭盔設(shè)備內(nèi)置了九軸傳感器和AMOLED屏，增強(qiáng)了用戶交互性，特別適合展示立體全景視頻。
　　本系統(tǒng)的關(guān)鍵是多個(gè)視點(diǎn)視頻的特征點(diǎn)匹配以及拼接融合得到相應(yīng)的水平360度全景視頻，此過(guò)程對(duì)處理速度要求較高，并且對(duì)拼接效果有一定的要求。經(jīng)過(guò)系統(tǒng)測(cè)試，在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)帶寬直播系統(tǒng)延時(shí)較低，能夠滿足實(shí)時(shí)性要求，并且全景畫(huà)面銜接自然