專利名稱:一種實現(xiàn)全景視頻動態(tài)熱點的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及全景視頻技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種具有解決全景視頻動態(tài)熱點實時跟蹤問題能力的實現(xiàn)全景視頻動態(tài)熱點的方法。
背景技術(shù):
視頻(Video)泛指將一系列靜態(tài)影像以電信號方式加以捕捉,紀(jì)錄,處理,儲存,傳送,與重現(xiàn)的各種技術(shù)。連續(xù)的圖像變化每秒超過24幀(frame)畫面以上時,根據(jù)視覺暫留原理,人眼無法辨別單幅的靜態(tài)畫面;看上去是平滑連續(xù)的視覺效果,這樣連續(xù)的畫面叫做視頻。視頻技術(shù)最早是為了電視系統(tǒng)而發(fā)展,但現(xiàn)在已 經(jīng)發(fā)展為各種不同的格式以利消費者將視頻記錄下來。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)達(dá)也促使視頻的紀(jì)錄片段以流媒體的形式存在于因特網(wǎng)之上并可被電腦接收與播放。隨著科技的快速發(fā)展,人們對視頻的要求也是越來越高,這不僅體現(xiàn)在對視頻的質(zhì)量方面,更多的體現(xiàn)在視頻的覆蓋范圍上,即視頻所包含的信息量上。全景視頻作為一種新的視頻領(lǐng)域,它是一個擁有360°視場角的球形視頻(也可是圓柱型或其它形狀的非平面視頻),將整個空間的信息都包羅在視頻當(dāng)中。如果站在球的外面看,全景視頻呈現(xiàn)出來的是一種水晶球一樣的效果;如果站在球的里面看,就好像處在現(xiàn)實空間中一樣。通過對球形視頻的旋轉(zhuǎn),實現(xiàn)了 360°的空間想看哪里就看哪里,打破了傳統(tǒng)視頻對視場角的限制,可以完全沉浸在視頻所展現(xiàn)的環(huán)境當(dāng)中。由于全景視頻的每一幀都是一幅全景圖的視頻,它與普通視頻的區(qū)別就是該視頻包括了更多的信息,從而克服了普通視頻拍攝盲區(qū)較大的缺陷。同傳統(tǒng)視頻不同,全景視頻打破了傳統(tǒng)視頻視場角的限制,可以完全沉浸在視頻所展現(xiàn)的環(huán)境當(dāng)中。自主交互性是全景視頻區(qū)別于傳統(tǒng)視頻的最顯著特征,使用者可以任意的變換視角,任意的縮放,但是全景視頻是圖像信息,不是矢量圖形信息,不能在無限制的放大之后依然能夠保持清晰,在某種意義上講,如果一個全景視頻的文件大小一定,那么當(dāng)它越多的包含了全局信息的時候,它就越多的丟失了細(xì)節(jié)。好在全景視頻作為一種可交互的多媒體,可以通過熱點的形式來關(guān)聯(lián)各種文字、圖片、視頻、3D模型、動畫等等,起到對全景視頻的細(xì)節(jié)進(jìn)行補(bǔ)充的作用,熱點為關(guān)鍵內(nèi)容的內(nèi)嵌鏈接。插入熱點這種方式增強(qiáng)了全景視頻在細(xì)節(jié)上的描述能力,但同時引出了另外一個問題。全景視頻描述的是動態(tài)場景,因此場景中待描述的細(xì)節(jié)對象通常都是運動的,如果要使用熱點,則需要一種能夠跟蹤視頻中細(xì)節(jié)對象的“動態(tài)”熱點。目前全景視頻都是通過人工對位線性插值的方法來實現(xiàn)動態(tài)熱點,但是當(dāng)視頻中熱點位置的變化頻率比較高時,人工對位的效率比較低;因此傳統(tǒng)的人工對位線性插值法已無法滿足全景視頻中實時跟蹤目標(biāo)物體的需要;同時人工對位線性插值的方法也耗費大量的勞力。
發(fā)明內(nèi)容
綜上所述,本發(fā)明的發(fā)明目的是針對傳統(tǒng)人工對位線性插值法存在效率低下的缺陷,提出一種能夠?qū)崟r跟蹤全景視頻中動態(tài)目標(biāo)的實現(xiàn)全景視頻動態(tài)熱點的方法。本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種實現(xiàn)全景視頻動態(tài)熱點的方法,包括如下步驟采集全景數(shù)據(jù),生成全景視頻;跟蹤全景視頻中待插入動態(tài)熱點的對象;在所述對象的位置處壓入一個標(biāo)識;在所述動態(tài)熱點與所述標(biāo)識之間建立映射關(guān)系;加載全景視頻,并將全景視頻作為紋理渲染到3D幾何模型上; 搜索所述標(biāo)識,根據(jù)所述映射關(guān)系關(guān)聯(lián)所述動態(tài)熱點信息。進(jìn)一步所述標(biāo)識由位置探測標(biāo)識和信息編碼標(biāo)識組成;其中所述位置探測標(biāo)識用于對標(biāo)識的搜索與定位,通過對所述位置探測標(biāo)識的分析,得出所述標(biāo)識的空間姿態(tài)信息;所述信息編碼標(biāo)識為所述動態(tài)熱點的索引;進(jìn)一步所述映射關(guān)系為線性關(guān)系,且所述線性關(guān)系的函數(shù)方程表述
尤’ Fjc-y =Ry +T其中R=i:J; 為旋轉(zhuǎn)矩陣,T= 為平移矩陣,Y為所述標(biāo)識的空間 Lr: I; rjLU
姿態(tài)向量,為所述動態(tài)熱點的空間姿態(tài)向量。
Z本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是本發(fā)明該首先對視頻進(jìn)行預(yù)處理,跟蹤視頻中要插入動態(tài)熱點的對象,同時在視頻中被跟蹤對象的位置上壓入一個標(biāo)志點。這個標(biāo)志點由兩部分圖形組成,一部分為位置探測標(biāo)識,用于標(biāo)識的搜索、定位,進(jìn)而通過分析,提供標(biāo)識的空間姿態(tài)信息;另一部分為信息編碼標(biāo)識,可以由計算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行識別,智能分配相應(yīng)的熱點。標(biāo)識相對于被跟蹤對象的姿態(tài)和位置關(guān)系可以根據(jù)實際需要進(jìn)行設(shè)定,包括偏移、縮放、平移,因此所有對動態(tài)熱點的設(shè)定工作都在圖像預(yù)處理階段完成了,之后,播放器只需要根據(jù)固定的方式去實時搜索定位標(biāo)識并關(guān)聯(lián)對應(yīng)熱點即可,因此,本發(fā)明有效的解決了全景視頻動態(tài)熱點跟蹤的實時性問題,并且把動態(tài)熱點的制作工作從對播放器的改動上轉(zhuǎn)移到了全景視頻預(yù)處理階段,使得帶有動態(tài)熱點功能的播放器可以做成固定的產(chǎn)品了,不再需要根據(jù)不同的全景視頻內(nèi)容去特意定制。
圖I是本發(fā)明一種實現(xiàn)全景視頻動態(tài)熱點的方法的第一具體實施例流程圖;圖2是本發(fā)明一種實現(xiàn)全景視頻動態(tài)熱點的方法的第二具體實施例流程圖;圖3是本發(fā)明一種實現(xiàn)全景視頻動態(tài)熱點的方法中所使用到的標(biāo)識的一個優(yōu)選示意圖。其中I、標(biāo)識;1-1、位置探測標(biāo)識;1-2、信息編碼標(biāo)識。
具體實施例方式為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效,茲例舉以下實施例,并配合附圖詳細(xì)說明如下請參閱圖1,一種實現(xiàn)全景視頻動態(tài)熱點的方法的第一具體實施例,具體步驟如下步驟101、使用多相機(jī)采用同步拍攝方式采集全景數(shù)據(jù),然后對這些原始全景數(shù)據(jù)進(jìn)行校正、拼接融合、視頻壓縮編碼處理,生成全景視頻;步驟102、對全景視頻進(jìn)行預(yù)處理,即跟蹤全景視頻中待插入動態(tài)熱點的對象; 步驟103、在上述對象的位置處壓入一個標(biāo)識;在這里,上述標(biāo)識由位置探測標(biāo)識和信息編碼標(biāo)識組成;其中上述位置探測標(biāo)識用于對標(biāo)識的搜索與定位,通過對上述位置探測標(biāo)識的分析,得出所述標(biāo)識的空間姿態(tài)信息,上述位置探測標(biāo)識一般為一特定的幾何圖案,比如方框、三角形、六邊形之類的圖像;上述信息編碼標(biāo)識為上述動態(tài)熱點的索引,即上述動態(tài)熱點的首地址指針或關(guān)聯(lián)信息代碼;比如一維碼、二維碼或者是其他計算機(jī)代碼;步驟104、在上述動態(tài)熱點與上述標(biāo)識之間建立映射關(guān)系;即將上述動態(tài)熱點與上述標(biāo)識之間建立一定的鏈接關(guān)系;步驟105、全景視頻播放器加載已經(jīng)完成了動態(tài)熱點預(yù)處理的全景視頻,之后將全景視頻作為紋理渲染到3D幾何模型(3D幾何模型一般選取球體、圓柱體或者是其他立體模型)上;步驟106、搜索上述標(biāo)識,根據(jù)所述映射關(guān)系關(guān)聯(lián)上述動態(tài)熱點信息。請參閱圖2,一種實現(xiàn)全景視頻動態(tài)熱點的方法的第二具體實施例,具體步驟如下步驟201、使用多相機(jī)采用同步拍攝方式采集全景數(shù)據(jù),然后對這些原始全景數(shù)據(jù)進(jìn)行校正、拼接融合、視頻壓縮編碼處理,生成全景視頻;步驟202、對全景視頻進(jìn)行預(yù)處理,即跟蹤全景視頻中待插入動態(tài)熱點的對象;步驟203、在上述對象的位置處壓入一個標(biāo)識;在這里,上述標(biāo)識由位置探測標(biāo)識和信息編碼標(biāo)識組成;其中上述位置探測標(biāo)識用于對標(biāo)識的搜索與定位,通過對上述位置探測標(biāo)識的分析,得出所述標(biāo)識的空間姿態(tài)信息,上述位置探測標(biāo)識一般為一特定的幾何圖案,比如方框、三角形、六邊形之類的圖像;上述信息編碼標(biāo)識為上述動態(tài)熱點的索引,即上述動態(tài)熱點的首地址指針或關(guān)聯(lián)信息代碼;比如一維碼、二維碼或者是其他計算機(jī)代碼;步驟204、在上述動態(tài)熱點與上述標(biāo)識之間建立線性映射關(guān)系;即將上述動態(tài)熱點與上述標(biāo)識之間建立一定的鏈接關(guān)系;在這里,上述線性映射關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式為
權(quán)利要求
1.一種實現(xiàn)全景視頻動態(tài)熱點的方法,其特征在于包括如下步驟 采集全景數(shù)據(jù),生成全景視頻; 跟蹤全景視頻中待插入動態(tài)熱點的對象; 在所述對象的位置處壓入一個標(biāo)識; 在所述動態(tài)熱點與所述標(biāo)識之間建立映射關(guān)系; 加載全景視頻,并將全景視頻作為紋理渲染到3D幾何模型上; 搜索所述標(biāo)識,根據(jù)所述映射關(guān)系關(guān)聯(lián)所述動態(tài)熱點信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的實現(xiàn)全景視頻動態(tài)熱點的方法,其特征在于所述標(biāo)識由位置探測標(biāo)識和信息編碼標(biāo)識組成;其中 所述位置探測標(biāo)識用于對標(biāo)識的搜索與定位,通過對所述位置探測標(biāo)識的分析,得出所述標(biāo)識的空間姿態(tài)信息; 所述信息編碼標(biāo)識為所述動態(tài)熱點的索引。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的實現(xiàn)全景視頻動態(tài)熱點的方法,其特征在于所述映射關(guān)系為線性關(guān)系,且所述線性關(guān)系的函數(shù)方程表述
全文摘要
本發(fā)明公開了一種實現(xiàn)全景視頻動態(tài)熱點的方法,涉及全景視頻技術(shù)領(lǐng)域,包括如下步驟采集全景數(shù)據(jù),生成全景視頻;對全景視頻進(jìn)行預(yù)處理,即跟蹤全景視頻中待插入動態(tài)熱點的對象;在所述對象的位置處壓入一個標(biāo)識;在所述動態(tài)熱點與所述標(biāo)識之間建立映射關(guān)系;加載全景視頻,并將全景視頻作為紋理渲染到3D幾何模型上;搜索所述標(biāo)識,根據(jù)所述映射關(guān)系關(guān)聯(lián)所述動態(tài)熱點信息。通過采用上述方案,本發(fā)明克服了傳統(tǒng)人工對位線性插值法存在效率低下的缺陷,具有實現(xiàn)全景視頻動態(tài)熱點的實時跟蹤的優(yōu)點。
文檔編號H04N21/858GK102843617SQ20121036448
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
發(fā)明者郭曉冬, 李鵬, 陳遇, 李建宇, 段文興 申請人:天津游奕科技有限公司