專利名稱:一種立體攝像機的參數(shù)設(shè)置方法、裝置及該立體攝像機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及立體圖像獲取技術(shù),特別涉及一種立體攝像機的參數(shù)設(shè)置方法、裝置及該立體攝像機。
背景技術(shù):
隨著三維顯示技術(shù)的發(fā)展,三維顯示越來越多的融入到了日常生活中。目前的三維顯示技術(shù)是利用人眼的視差特征,在人眼裸視或者佩戴某種輔助設(shè)備的條件下,呈現(xiàn)出具有空間深度信息的逼真立體影像。三維顯示的圖像一般都是存在視差的兩幅或者多幅圖像,而得到這些圖像的方式有以下兩種方式一、利用物理攝像機得到。這里所說的攝像機可以是多鏡頭攝像機,比如雙鏡頭攝像機,也可以是單鏡頭攝像機。對于多鏡頭攝像機,當調(diào)整其中一個攝像機的參數(shù)時,其他攝像機的參數(shù)也會做相應的變化,從而得到具有視差的多幅圖像。對于單鏡頭攝像機,需要在兩個或者多個不同的位置,對場景進行拍攝,從而得到兩幅或者多幅具有視差的圖像。方式二、利用虛擬攝像機得到。虛擬攝像機是指在顯示設(shè)備上創(chuàng)建的具有攝像機功能的虛擬攝像機,該虛擬攝像機可以由OpenGL、D3D創(chuàng)建,也可以是游戲的視口。通過創(chuàng)建虛擬攝像機對場景進行渲染, 進而生成立體圖像。在利用上述的兩種方式獲取立體圖像時,用戶為了得到滿足預定立體效果的立體圖像,需要對立體攝像機的參數(shù)進行反復調(diào)節(jié)。但是,用戶由于只調(diào)節(jié)攝像機本身的參數(shù), 而忽略了攝像機所拍攝場景的立體顯示效果,使得這種調(diào)節(jié)往往是盲目的,很難獲得攝像機所拍攝場景的理想立體效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種立體攝像機的參數(shù)設(shè)置方法、裝置及該立體攝像機,通過將場景的參數(shù)與攝像機的參數(shù)相互關(guān)聯(lián),能夠簡單方便地獲得攝像機所拍攝場景的理想立體效果。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供技術(shù)方案如下一種立體攝像機的參數(shù)設(shè)置方法,包括獲取場景中的第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點分別對應的第一物距和第二物距;獲取用戶對第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點分別設(shè)置的第一視差和第二視差;根據(jù)第一物距、第二物距、第一視差、第二視差和立體攝像機的參數(shù),獲得該場景的立體拍攝參數(shù);根據(jù)獲得的立體拍攝參數(shù),對立體攝像機的參數(shù)進行設(shè)置。上述的參數(shù)設(shè)置方法,其中,所述立體拍攝參數(shù)包括所述立體攝像機左右攝像機的間距以及零視差點的物距;其中,按照如下公式獲得左右攝像機的間距以及零視差點的物距IC _ -從Un -Uf)(1 + RnRf tan2(θ/2)-^[Α
2(Rp-RN)tan(0/2)Δ = 4 (Un-Uf) 2 (l+RNRFtan2 ( θ /2)) 2_16UNUFtan2 ( θ /2) (Rf-Rn) 2
ττ 2*I0*Un-I02*Rn tan(^/2)Uc =-^-^-——-
c 4RN*UN*tan(0/2) + 2*IO上述公式中,IO為左右攝像機的間距,Uc為零視差點的物距,Un為第一物距,Rn為第一視差,Uf為第二物距,&為第二視差,θ為左右攝像機視口的水平開角。上述的參數(shù)設(shè)置方法,其中,所述獲取用戶對第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點分別設(shè)置的第一視差和第二視差,包括獲取用戶對場景的多幀圖像設(shè)置的視差變化函數(shù);根據(jù)所述視差變化函數(shù)確定各幀圖像中第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點分別對應的第
一視差和第二視差。上述的參數(shù)設(shè)置方法,其中,所述根據(jù)獲得的立體拍攝參數(shù),對立體攝像機的參數(shù)進行設(shè)置,包括對根據(jù)同一幀上至少包括第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點的多個關(guān)鍵點所獲得的立體拍攝參數(shù)進行求平均運算或者正態(tài)分布運算;根據(jù)運算所得的結(jié)果對立體攝像機的參數(shù)進行設(shè)置。上述的參數(shù)設(shè)置方法,其中,所述根據(jù)獲得的立體拍攝參數(shù),對立體攝像機的參數(shù)進行設(shè)置,包括對從不同幀上獲得的立體拍攝參數(shù)形成數(shù)組或者函數(shù)曲線;根據(jù)所述數(shù)組或者函數(shù)曲線對立體攝像機的參數(shù)進行設(shè)置。一種立體攝像機的參數(shù)設(shè)置裝置,包括第一獲取模塊,用于獲取場景中的第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點分別對應的第一物距和第二物距;
第二獲取模塊,用于獲取用戶對第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點分別設(shè)置的第一視差和
第二視差;計算模塊,用于根據(jù)第一物距、第二物距、第一視差、第二視差和立體攝像機的參數(shù),獲得該場景的立體拍攝參數(shù);設(shè)置模塊,用于根據(jù)獲得的立體拍攝參數(shù),對立體攝像機的參數(shù)進行設(shè)置。上述的參數(shù)設(shè)置裝置,其中,所述立體拍攝參數(shù)包括所述立體攝像機左右攝像機的間距以及零視差點的物距;所述計算模塊進一步用于,按照如下公式獲得左右攝像機的間距以及零視差點的物距
_8] J0 _ -耶N -Uf)(1+RnRf tan2(θ/2)-^[Α
2(Rp-RN)tm(0/2) Δ = 4 (Un-Uf) 2 (l+RNRFtan2 ( θ /2)) 2_16UNUFtan2 ( θ /2) (Rf-Rn) 權(quán)利要求
1.一種立體攝像機的參數(shù)設(shè)置方法,其特征在于,包括獲取場景中的第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點分別對應的第一物距和第二物距; 獲取用戶對第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點分別設(shè)置的第一視差和第二視差; 根據(jù)第一物距、第二物距、第一視差、第二視差和立體攝像機的參數(shù),獲得該場景的立體拍攝參數(shù);根據(jù)獲得的立體拍攝參數(shù),對立體攝像機的參數(shù)進行設(shè)置。
2.如權(quán)利要求1所述的參數(shù)設(shè)置方法,其特征在于,所述立體拍攝參數(shù)包括所述立體攝像機左右攝像機的間距以及零視差點的物距;其中,按照如下公式獲得左右攝像機的間距以及零視差點的物距
3.如權(quán)利要求1所述的參數(shù)設(shè)置方法,其特征在于,所述獲取用戶對第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點分別設(shè)置的第一視差和第二視差,包括獲取用戶對場景的多幀圖像設(shè)置的視差變化函數(shù);根據(jù)所述視差變化函數(shù)確定各幀圖像中第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點分別對應的第一視差和第二視差。
4.如權(quán)利要求1所述的參數(shù)設(shè)置方法,其特征在于,所述根據(jù)獲得的立體拍攝參數(shù),對立體攝像機的參數(shù)進行設(shè)置,包括對根據(jù)同一幀上至少包括第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點的多個關(guān)鍵點所獲得的立體拍攝參數(shù)進行求平均運算或者正態(tài)分布運算;根據(jù)運算所得的結(jié)果對立體攝像機的參數(shù)進行設(shè)置。
5.如權(quán)利要求1所述的參數(shù)設(shè)置方法,其特征在于,所述根據(jù)獲得的立體拍攝參數(shù),對立體攝像機的參數(shù)進行設(shè)置,包括對從不同幀上獲得的立體拍攝參數(shù)形成數(shù)組或者函數(shù)曲線; 根據(jù)所述數(shù)組或者函數(shù)曲線對立體攝像機的參數(shù)進行設(shè)置。
6.一種立體攝像機的參數(shù)設(shè)置裝置,其特征在于,包括第一獲取模塊,用于獲取場景中的第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點分別對應的第一物距和第二物距;第二獲取模塊,用于獲取用戶對第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點分別設(shè)置的第一視差和第二視差;計算模塊,用于根據(jù)第一物距、第二物距、第一視差、第二視差和立體攝像機的參數(shù),獲得該場景的立體拍攝參數(shù);設(shè)置模塊,用于根據(jù)獲得的立體拍攝參數(shù),對立體攝像機的參數(shù)進行設(shè)置。
7.如權(quán)利要求6所述的參數(shù)設(shè)置裝置,其特征在于,所述立體拍攝參數(shù)包括所述立體攝像機左右攝像機的間距以及零視差點的物距;所述計算模塊進一步用于,按照如下公式獲得左右攝像機的間距以及零視差點的物距I0 = ~2(Un -Uf)(1 + RnRf tan2(θ/2)-^Α ~2(Rf-RnX0/2)Δ = 4 (Un-Uf) 2 (l+RNRFtan2 (θ/2)) 2-16UNUFtan2 ( θ /2) (Rf-Rn) 2 JJ _ 2*I0*Un-I02*Rn tan(^/2) c_ 4RN*UN*tan(0/2) + 2*IO上述公式中,IO為左右攝像機的間距,Uc為零視差點的物距,Un為第一物距,Rn為第一視差,Uf為第二物距,&為第二視差,θ為左右攝像機視口的水平開角。
8.如權(quán)利要求6所述的參數(shù)設(shè)置裝置,其特征在于,所述第二獲取模塊進一步用于 獲取用戶對場景的多幀圖像設(shè)置的視差變化函數(shù);根據(jù)所述視差變化函數(shù)確定各幀圖像中第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點分別對應的第一視差和第二視差。
9.如權(quán)利要求6所述的參數(shù)設(shè)置裝置,其特征在于,所述設(shè)置模塊進一步用于 對根據(jù)同一幀上至少包括第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點的多個關(guān)鍵點所獲得的立體拍攝參數(shù)進行求平均運算或者正態(tài)分布運算;根據(jù)運算所得的結(jié)果對立體攝像機的參數(shù)進行設(shè)置。
10.如權(quán)利要求6所述的參數(shù)設(shè)置裝置,其特征在于,所述設(shè)置模塊進一步用于 對從不同幀上獲得的立體拍攝參數(shù)形成數(shù)組或者函數(shù)曲線;根據(jù)所述數(shù)組或者函數(shù)曲線對立體攝像機的參數(shù)進行設(shè)置。
11.一種立體攝像機,其特征在于,包括如權(quán)利要求6-10中任一項所述的參數(shù)設(shè)置裝置。
12.如權(quán)利要求11所述的立體攝像機,其特征在于 所述立體攝像機為物理攝像機或者虛擬攝像機。
全文摘要
本發(fā)明提供一種立體攝像機的參數(shù)設(shè)置方法、裝置及該立體攝像機,所述方法包括獲取場景中的第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點分別對應的第一物距和第二物距;獲取用戶對第一關(guān)鍵點和第二關(guān)鍵點分別設(shè)置的第一視差和第二視差;根據(jù)第一物距、第二物距、第一視差、第二視差和立體攝像機的參數(shù),獲得該場景的立體拍攝參數(shù);根據(jù)獲得的立體拍攝參數(shù),對立體攝像機的參數(shù)進行設(shè)置。本發(fā)明通過將場景的參數(shù)與攝像機的參數(shù)相互關(guān)聯(lián),能夠簡單方便地獲得攝像機所拍攝場景的理想立體效果。
文檔編號H04N13/00GK102244732SQ20111018408
公開日2011年11月16日 申請日期2011年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月1日
發(fā)明者楚明磊, 譚軻 申請人:深圳超多維光電子有限公司