CN105324995A - 用于生成多投影图像的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本文公开了一种生成多投影图像的方法。该生成多投影图像的方法包括以下步骤：控制多个相同类型的拍摄设备，以使得拍摄设备被布置在多个视点方向上；向多个相同类型的拍摄设备发送同步控制信号，并且在同步状态下驱动多个相同类型的拍摄设备；以及控制多个相同类型的拍摄设备，以使得拍摄设备在所述多个视点方向上执行拍摄操作。

Description

用于生成多投影图像的方法和系统

技术领域

本发明涉及用于生成多投影图像的方法和系统，并且(更具体地)涉及方法和系统，其中多个相同类型的拍摄设备被布置在多个视点方向上，同步控制信号被发送到多个相同类型的拍摄设备，并且利用多个相同类型的拍摄设备通过在多个视点方向上执行拍摄操作来生成所谓的“多投影图像”。

背景技术

在现有技术中，为了在剧场中播放诸如电影或者广告的图像，二维(2D)图像被投射到布置在电影院前方的单个屏幕上。在这样的系统中，观众必然只能体验2D图像。

近来已经开发出了能够向观众提供立体图像的三维(3D)图像相关技术。3D图像技术是基于当不同的图像进入人的左眼和右眼并在大脑中合成时人们感觉到所合成的图像为3D图像的原理。在这样的3D图像技术中，使用两台配备有不同的偏振滤波镜的摄像机来捕捉图像。当观看图像时，人佩戴安装有偏振滤波镜的眼镜，以使得不同的图像进入人的左眼和右眼。然而，这样的3D技术可向用户提供立体图像，但是存在的问题是，由于仅仅是观看图像，因此针对在单个屏幕中播放的图像本身的沉浸度较低。此外，存在的问题是，观众所感觉到的3D效果的方向受限于布置单个屏幕的方向。

此外，传统3D技术存在的问题是，由于观众必须佩带安装有偏振滤波镜的眼镜，因此其可能引起观看图像的观众的不便，并且由于不同的图像强行进入用户的左眼和右眼，因此敏感的观众可能会感觉到头晕或恶心。

因此，提出了能够解决基于单个屏幕的传统放映系统的这些问题的所谓的“多投影系统”。在这种情况下，该“多投影系统”是指用于环绕观众席布置多个投影面(或多个显示设备)并且在多个投影面(或多个显示设备)上播放具有协调一致的感觉的同步图像的技术，以使得观众可以拥有3D效果和沉浸感。

为了利用诸如“多投影系统”最大化观众所感觉到的沉浸感和3D效果，需要在环绕观众席布置的多个投影面(或多个显示设备)上播放与相应投影面(或相应的显示设备)的视点方向相匹配的图像。

例如，如图1所示，假设有其中在观众席的前方、左侧和右侧布置了多个投影面(或多个显示设备)的电影院，则需要在前方的投影面(或显示设备)中播放与基于观众席向前观看的视点相匹配的图像、需要在左侧的投影面(或显示设备)中播放与基于观众席向左观看的视点相匹配的图像以及需要在右侧的投影面(或显示设备)中播放与基于观众席向右观看的视点相匹配的图像。

然而，在现有技术中，没有用于生成将在这样的“多投影系统”的多个投影面(或多个显示设备)中播放的所谓的“多投影图像”的技术。

因此，需要开发能够解决这样的技术需求的新技术。

本发明已基于这样的技术背景进行了发明并且已进行了发明以满足前述技术需求，并且还提供了附加的本领域的技术人员无法轻易发明的技术要素。

发明内容

技术问题

因此，已针对上述问题进行了本发明，并且本发明的目的在于提供一种用于生成将在环绕观众席在多个视点方向上布置的多个投影面(或多个显示设备)中播放的所谓的“多投影图像”的技术。

通过本发明所达成的技术目的不限于前述目的，并且它们可包括基于下文的描述对于本领域的技术人员而言是显而易见的各种技术目的。

技术方案

根据本发明的一个方面，生成多投影图像的方法包括：控制多个相同类型的拍摄设备，以使得拍摄设备被布置在多个视点方向上；向多个相同类型的拍摄设备发送同步控制信号，并且在同步状态下驱动多个相同类型的拍摄设备；以及控制多个相同类型的拍摄设备，以使得拍摄设备在所述多个视点方向上执行拍摄操作。

此外，在生成多投影图像的方法中，在布置多个相同类型的拍摄设备的过程中，多个相同类型的拍摄设备形成270度或者更大的视角。

在这种情况下，多个相同类型的拍摄设备可被布置成使得相邻拍摄设备的视角相重叠。

此外，相邻拍摄设备的视角之间的重叠区域可以是每个拍摄设备的全视角的13％至17％。

在生成多投影图像的方法中，多个不同类型的拍摄设备可以被安装到多个滑动底座中，并且可通过多个滑动底座之间的相对运动以特定的角度进行布置。

在生成多投影图像的另一个方法中，多个相同类型的拍摄设备可包括布置在中心处的主拍摄设备、布置在该主拍摄设备的左侧的左侧拍摄设备、和布置在该主拍摄设备的右侧的右侧拍摄设备。

在这种情况下，如果主拍摄设备的焦距增大，则多个相同类型的拍摄设备可被重新布置成使得该主拍摄设备和左侧拍摄设备之间的夹角以及该主拍摄设备和右侧拍摄设备之间的夹角减小。

此外，在生成多投影图像的方法中，主拍摄设备的焦距可以是24mm，左侧拍摄设备和右侧拍摄设备中的每一个的焦距可以是16mm。

生成多投影图像的方法还可包括将由多个相同类型的拍摄设备捕捉到的图像映射到球状空间或柱状空间并生成相应面的图像。

根据本发明的另一个方面，用于生成多投影图像的系统包括：多个相同类型的拍摄设备，多个相同类型的拍摄设备被布置在多个视点方向上，并且被构造成在多个相同类型的拍摄设备已经被同步的状态下在所述多个视点方向上执行拍摄操作；以及同步控制设备，该同步控制设备被构造成通过向多个相同类型的拍摄设备发送同步控制信号来同步多个相同类型的拍摄设备。

此外，在用于生成多投影图像的系统中，多个相同类型的拍摄设备的相邻拍摄设备可被布置成形成特定的夹角，并且多个相同类型的拍摄设备可实现270度或更大的视角。

此外，用于生成多投影图像的系统还包括多个滑动底座，多个滑动底座被构造成具有安装在相应的滑动底座中的多个相同类型的拍摄设备，以及操作台，该操作台被构造成具有可在该操作台中旋转地移动的多个滑动底座。多个相同类型的拍摄设备可通过多个滑动底座之间的相对运动被布置在多个视点方向上。

在这种情况下，操作台可包括被构造成形成基体的底座板，以及多个穿孔单元，多个穿孔单元形成在底座板中，并且被构造成具有在该穿孔单元中可移动的多个滑动底座。

在用于生成多投影图像的系统中，多个相同类型的拍摄设备可包括布置在中心处的主拍摄设备、布置在该主拍摄设备的左侧的左侧拍摄设备、和布置在该主拍摄设备的右侧的右侧拍摄设备。

用于生成多投影图像的另一个系统可进一步包括图像处理设备，该图像处理设备被构造成将由多个相同类型的拍摄设备捕捉到的图像映射到球状空间或柱状空间，并且被构造成生成相应面的图像。

有益效果

本发明可生成在“多投影系统”的多个投影面(或多个显示设备)上播放并且能够提升观众所感觉到的3D效果和沉浸感的所谓的“多投影图像”。更具体地，根据本发明，可在多个视点方向上布置多个相同类型的拍摄设备、可同步多个相同类型的拍摄设备的操作、可捕捉在多个视点方向上的图像、并且可基于所捕捉到的图像的数据生成所谓的“多投影图像”。

此外，本发明可利用多个相同类型的拍摄设备生成能够最大化观众所感觉到的沉浸感的“多投影图像”。更具体地，本发明可通过在多个视点方向上布置多个相同类型的拍摄设备来实现270度或更大的全视角，并可基于该270度或更大的全视角生成能够最大化观众所感觉到的沉浸感的“多投影图像”。

此外，本发明可控制多投影图像的视点方向和通过控制多个相同类型的拍摄设备之间的夹角由多个相同类型的拍摄设备实现的全视角。更具体地，根据本发明，能够旋转运动的多个滑动底座被安装在操作台中，多个相同类型的拍摄设备被安装在多个滑动底座中，并且多个相同类型的拍摄设备之间的夹角被控制。因此，多投影图像的视点方向和由多个相同类型的拍摄设备实现的全视角可被控制。

此外，尽管在拍摄过程中主拍摄设备的焦距被改变，但是本发明可针对各个焦距生成优化的多投影图像。更具体地，本发明可响应于主拍摄设备的焦距的变化通过控制多个相同类型的拍摄设备之间的夹角针对相应的焦距生成优化的多投影图像。

此外，本发明可基于由多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像针对电影院的结构生成优化的多投影图像。更具体地，本发明可通过将由多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像映射到球状空间或柱状空间并利用映射的图像生成对应于电影院的多投影图像来针对电影院的结构生成优化的多投影图像。

本发明的技术效果不限于前述效果，并且它们可包括根据下文的描述对于本领域的技术人员而言是显而易见的各种效果。

附图说明

图1是示出多投影系统的示例的示例性的图；

图2是示出根据本发明的实施方式的生成多投影图像的方法的流程图；

图3是示出根据本发明的实施方式的多个相同类型的拍摄设备的示例的示例性的图；

图4是示出布置根据本发明的实施方式的多个相同类型的拍摄设备的过程的示例性的图；

图5和图6示出了由于拍摄设备的焦距和夹角而出现的视角的重叠区域；

图7是示出根据本发明的实施方式的多个滑动底座和操作台(rig)的示例性的图；

图8是示出根据本发明的实施方式的多个滑动底座之间的相对运动的示例性的图；

图9是示出由根据本发明的实施方式的多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像被映射到球状空间的示例性的图；

图10是示出由根据本发明的实施方式的多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像被映射到柱状空间的示例性的图；以及

图11是示出可被包括在根据本发明的实施方式的用于生成多投影图像的系统中的元件的配置的图。

<参考标号的描述>

110主拍摄设备

120左侧拍摄设备

130右侧拍摄设备240操作台

242底座板244穿孔单元

210220230滑动底座

300同步控制设备

400图像处理设备

具体实施方式

在下文中，将参照附图对根据本发明的实施方式的用于生成多投影图像的方法和系统进行详细描述。提供将要描述的实施方式是为了使本领域的技术人员能够轻易地理解本发明的技术精神，并且本发明并不限于这些实施方式。此外，为了容易描述本发明的实施方式已经图示出了附图中所表达的内容，并且该内容可以不同于实际实现的形式。

本文所表达的每个元件都只是用于实现本发明的实施方式的示例。因此，在本发明的其它实施方式中，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以使用不同的元件。此外，每个元件可单纯由硬件或软件元件形成，但是也可以利用执行相同功能的各种硬件和软件元件的组合来实现。

此外，某些元件被“包括”的表达是“开放型”的表达，并且该表达仅表示存在相应的元件，但是不应被理解为排除另外的元件。

此外，“多投影图像”的表达意思是通过环绕观众席布置的多个投影面(或者多个显示设备)被播放并且能够提升观众所感觉到的沉浸感和3D效果的图像。

下面参照图2至图7对根据本发明的实施方式的生成“多投影图像”的方法进行描述。

参照图2，根据本发明的生成多投影图像的方法可包括：在步骤S11，控制多个相同类型的拍摄设备，以使得多个相同类型的拍摄设备被布置在多个视点方向上；在步骤S12，发送同步控制信号至多个相同类型的拍摄设备并且在同步状态下驱动多个相同类型的拍摄设备；在步骤S13，控制多个相同类型的拍摄设备，以使得多个相同类型的拍摄设备在多个视点方向上执行拍摄操作；以及在步骤S14，将由多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像映射到球状空间或者柱状空间，并且生成相应面的图像。

在步骤S11，为了在多个视点方向上获取图像，在多个视点方向上布置多个相同类型的拍摄设备。更具体地，在步骤S11，以特定角度布置多个相同类型的拍摄设备，并且通过这样的布置在多个视点方向上定向多个相同类型的拍摄设备。

在这种情况下，控制多个相同类型的拍摄设备以使得它们被以特定的角度进行布置的意义在于响应于控制命令驱动形成多个相同类型的拍摄设备的拍摄设备中的相邻拍摄设备，以使得它们被布置成形成特定的夹角。例如，如图3所示，这意味着形成多个相同类型的拍摄设备的拍摄设备中的相邻拍摄设备响应于控制命令被布置成形成特定的夹角。

此外，控制多个相同类型的拍摄设备以使得它们形成特定的角度的对象可以是具有运算处理能力的硬件。这样的硬件可以作为(例如)布置控制设备、以分离的设备的形式单独地存在。这样的控制功能可通过稍后将要描述的同步控制设备来执行。

此外，可利用从包括REDEpic和5DMark2的各种类型中所选择的特定类型的拍摄设备来实现多个相同类型的拍摄设备。

此外，多个相同类型的拍摄设备可包括三个拍摄设备。更具体地，多个相同类型的拍摄设备可包括布置在中心处的主拍摄设备、布置在该主拍摄设备的左侧的拍摄设备和布置在该主拍摄设备的右侧的拍摄设备。图3示出了已被实现为包括布置在中心处的主拍摄设备、布置在左侧的拍摄设备和布置在右侧的拍摄设备的多个相同类型的拍摄设备。

此外，在步骤S11，多个相同类型的拍摄设备可被布置成使得相邻拍摄设备的视角相重叠。这样做的原因是，如果相邻拍摄设备的视角相重叠，则由相邻拍摄设备捕捉到的图像可以是重叠的，并且可基于关于图像的重叠的信息来计算关于由相同类型的拍摄设备捕捉到的图像之间的相对关系的信息。从图3可以看出，多个相同类型的拍摄设备包括主拍摄设备110、在左侧的拍摄设备120和在右侧的拍摄设备130，并且多个相同类型的拍摄设备被布置成使得相邻拍摄设备110-120以及110-130的视角是重叠的。

在这种情况下，由相邻拍摄设备重叠的区域根据拍摄设备安装的位置或者镜头可以是不同的，但是拍摄设备可被布置成使得该区域是13-17％。

在确定所捕捉的图像的重叠区域的方法中，可使用下列几何准则。

如图4所示，当在面上观察多个拍摄设备110、120和130时，确定点P₁至P₅到相应的拍摄设备的距离相同，例如，到在穿过拍摄设备中心的相应的直线轴l₁至l₅上的相应的拍摄设备的镜头的距离为10m。此外，拍摄设备被布置成使得形成每个拍摄设备的视角以及位于拍摄设备的左侧和右侧的线的两段穿过拍摄设备的直线轴上的一个点。

如果如图4布置拍摄设备，则拍摄设备之间重叠的拍摄图像区域可以被有规律地保持，并且可基于每个点的位置控制重叠区域的比例。

在步骤S11，多个相同类型的拍摄设备可被布置成使得它们实现270度或更大的视角。这样做的原因是，只有当多个相同类型的拍摄设备实现270度或更大的视角时，才能够通过多投影图像向观众提供270度或更大的屏幕，并因此才能够最大化观众所感觉到的3D效果和沉浸感。从图3可以看出，主拍摄设备110、在左侧的拍摄设备120和在右侧的拍摄设备130实现了270度或更大的视角。

此外，在步骤S11，可根据特定的拍摄设备的焦距控制多个相同类型的拍摄设备之间的夹角(即，相邻拍摄设备之间的夹角)。例如，如图3所示，如果多个相同类型的拍摄设备被实现为包括主拍摄设备、在左侧的拍摄设备和在右侧的拍摄设备，则可根据主拍摄设备的焦距控制多个相同类型的拍摄设备之间的夹角。更具体地，1)如果主拍摄设备的焦距增大，则多个相同类型的拍摄设备可被重新布置成使得主拍摄设备与在左侧的拍摄设备之间的夹角、主拍摄设备与在右侧的拍摄设备之间的夹角、在左侧的拍摄设备之间的夹角、以及在右侧的拍摄设备之间的夹角减小。此外，2)如果主拍摄设备的焦距减小，则多个相同类型的拍摄设备可被重新布置成使得主拍摄设备与在左侧的拍摄设备之间的夹角、主拍摄设备与在右侧的拍摄设备之间的夹角、在左侧的拍摄设备之间的夹角、以及在右侧的拍摄设备之间的夹角增大。

此外，模拟显示，当主拍摄设备110的焦距以及左侧拍摄设备120和右侧拍摄设备130的焦距被设置为24mm和16mm时，存在便于图像的后期编辑的优点，因为拍摄区域被加宽并且向观众提供了视觉稳定感。

主拍摄设备110的焦距、当所捕捉到的图像根据由拍摄设备所形成的夹角相重叠时出现的盲区的长度以及所谓拼接任务(stitchingtask，即编辑重叠区域的任务)的难度将在下面进行描述。

[表1]

焦距(mm)	摄像机角度(°)	盲区的长度(m)	拼接的难度
				24	59	10	●
24	58	5	●●
				24	56	3.5	●●●●
24	55	2	●●●●●

[表2]

焦距(mm)	摄像机角度(°)	盲区的长度(m)	拼接的难度
				32	46	12	●
32	45	6	●●
				32	44	3.5	●●●
32	43	2.5	●●●●

[表3]

焦距(mm)	摄像机角度(°)	盲区的长度(m)	拼接的难度
				40	37	8.5	●
40	36	5	●●
				40	35	3	●●●
40	34	2.5	●●●●

[表4]

焦距(mm)	摄像机角度(°)	盲区的长度(m)	拼接的难度
				50	30	11	●
50	29	5	●●
				50	28	3.5	●●●
50	27	2.5	●●●●

表1至表4示出了根据主拍摄设备的焦距的分类。每个表都示出了当图像根据拍摄设备之间的夹角相重叠时出现的盲区的长度和由于该盲区的长度而产生的拼接任务的难度。

从表1至表4可以看出，如上所述，如果主拍摄设备的焦距增大，则拍摄设备之间的夹角逐渐地减小，并且如果主拍摄设备的焦距减小，则拍摄设备之间的夹角逐渐地增大。也就是说，如果主拍摄设备的焦距是24mm，则各个拍摄设备被布置成具有50度至60度的夹角。相反，如果主拍摄设备的焦距是50mm，则各个拍摄设备被布置成具有20度至30度的夹角。

从表格中可以看出，假设主拍摄设备的焦距被固定为一特定值，如果由拍摄设备所形成的夹角减小，则当图像重叠时所出现的盲区变小。

图5示出了由拍摄设备形成的夹角以及当拍摄设备的视角重叠时所出现的盲区的长度。特别是，在图5中，假设主拍摄设备的焦距是32mm，拍摄设备之间的夹角是45度。

当由多个拍摄设备所捕捉到的图像重叠时产生盲区。由于由拍摄设备形成的夹角的存在以及因为拍摄设备的视角没有精确匹配而产生盲区。

此外，从图5中可以看出，如果拍摄设备之间的夹角的大小增大，则盲区区域的宽度增大，但是盲区的长度减小，并且如果拍摄设备之间的夹角的大小减小，则盲区区域的宽度减小，但是盲区的长度增大。

盲区区域的长度与编辑由多个拍摄设备捕捉的图像的任务(即，所谓的拼接任务)有关。该拼接任务是指将相应的拍摄设备的图像编辑到单个屏幕内的任务。通过使图像的左面和右面彼此相接触的处理过程来执行该拼接任务。当考虑这样的拼接任务过程时随着盲区区域的长度增大(即，随着盲区区域的宽度变窄)，因为从工作人员的视点用于编辑的图像数据加载减小，因此拼接任务被进一步易化。如上所述，从表1至表4以及图5可以看出，随着盲区区域的长度增大(即，随着盲区区域的宽度减小)，拼接任务的难度减小。

[表5]

焦距(mm)	摄像机角度(°)	盲区(m)
			24	60	一致的
32	47	一致的
			40	38	一致的
50	31	一致的

表5示出了主拍摄设备与在左侧的拍摄设备和在右侧的拍摄设备形成特定的夹角而产生具有一致的宽度的盲区区域。

图6示出了当主拍摄设备的焦距是32mm并且拍摄设备之间的夹角是47度时拍摄设备的视角和盲区区域。从图6可以看出，因为在特定的拍摄环境中，形成拍摄设备的视角的线的段平行前进，因此产生具有一致的宽度并且没有交叉点的盲区区域。如上所述，如果各个拍摄设备的焦距和夹角被设置成使得盲区区域具有一致的宽度，则存在所捕捉到的图像的编辑变得更加容易的优点。

此外，在步骤S11，以特定的角度布置多个相同类型的拍摄设备(即，相邻拍摄设备被布置以形成特定的夹角)的操作可以利用各种方法来实现。该操作可通过多个滑动底座和操作台的结构特性来实现，在多个滑动底座中安装了多个相同类型的拍摄设备，在操作台中多个滑动底座被形成为可旋转地移动。

例如，如图7和图8所示，在其中多个相同类型的拍摄设备110、120和130已被安装到多个滑动底座210、220和230中，并且多个滑动底座210、220和230以这样在操作台240上移动的方式已被安装的状态下，以特定的角度布置多个相同类型的拍摄设备110、120和130(即，相邻拍摄设备被布置以形成特定的夹角)的操作可通过多个滑动底座210、220和230之间的相对旋转运动来实现。在这种情况下，操作台240可包括被构造成形成基体的底座板242、和形成在该底座板中并被构造成使多个滑动底座移动的多个穿孔单元244。多个滑动底座210、220和230沿由穿孔单元244形成的路径移动，因此能够实现用于实现夹角的相对旋转运动。

在步骤S12，多个相同类型的拍摄设备的操作是同步的。更具体地，在步骤S12，同步控制信号被发送至多个相同类型的拍摄设备。多个相同类型的拍摄设备的操作响应于该同步控制信号而被同步。

在这种情况下，控制信号可以是同步开启快门信号。这样做的原因是，因为相同类型的拍摄设备具有相同的快门操作速度，因此只有当发送开启快门信号的时刻同步时，多个相同类型的拍摄设备才能够在同步的状态下操作。

在步骤S13，多个相同类型的拍摄设备在多个视点方向上执行它们的拍摄操作。更具体地，在步骤S13，多个相同类型的拍摄设备在其中多个相同类型的拍摄设备以特定的角度被布置并且已被同步的状态下(即，在相同类型的拍摄设备的起始帧已彼此相互匹配的状态下)，在多个视点方向上执行它们的拍摄操作。

在步骤S14，基于由多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像生成多投影图像。更具体地，在步骤S14，基于由多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像生成在其中已经构建“多投影系统”的电影院的相应的面(例如，相应的投影面或者其中已安装了相应的显示设备的面)中将被播放的图像。

在这种情况下，由多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像可被映射到球状空间或柱状空间。在执行这样的映射之后，可生成在电影院的相应的面(例如，相应的投影面或者其中已安装了相应的显示设备的面)中将被播放的图像。为了生成具有最大化的观众所感觉到的沉浸感和3D效果的多投影图像，需要通过考虑电影院的结构来生成各个面的图像。这样做的原因是，在其中源图像(例如，由本发明中的多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像)已被映射到球状空间或柱状空间的状态下，可很容易地指定及分配与相应的面(例如，相应的投影面或者其中已安装了相应的显示设备的面)的3D布置状态对应的图像区域。

图9示出了由多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像被一起映射到球状空间。更具体地，参照图9，如果多个相同类型的拍摄设备包括主拍摄设备、在左侧的拍摄设备和在右侧的拍摄设备，则由主拍摄设备捕捉到的图像(即，图像A)、由在左侧的拍摄设备捕捉到的图像(即，图像B)和由在右侧的拍摄设备捕捉到的图像(即，图像C)一起被映射到球状空间。此外，图10示出了由多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像被一起映射到柱状空间。更具体地，参照图10，如果多个相同类型的拍摄设备包括主拍摄设备、在左侧的拍摄设备和在右侧的拍摄设备，则由主拍摄设备捕捉到的图像(即，图像A)、由在左侧的拍摄设备捕捉到的图像(即，图像B)和由在右侧的拍摄设备捕捉到的图像(即，图像C)一起被映射到柱状空间。

在根据本发明的实施方式的上述生成多投影图像的方法中，可基于由多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像来生成在其中已经构建多投影系统的电影院的相应的投影面(或相应的显示设备)中将被播放的多投影图像。更具体地，生成多投影图像的方法可包括：在多个视点方向上布置多个相同类型的拍摄设备；同步多个相同类型的拍摄设备的操作；将由多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像映射到特定的空间；指定与相应的投影面(或显示设备)的布置状态对应的图像区域；以及生成所谓的“多投影图像”。

下面参照图11对根据本发明的实施方式的用于生成多投影图像的系统进行描述。

参照图11，根据本发明的实施方式的用于生成多投影图像的系统可包括：多个相同类型的拍摄设备，多个相同类型的拍摄设备以特定角度布置并被构造成在同步的状态下在多个视点方向上捕捉图像；同步控制设备300，该同步控制设备300被构造成通过向多个相同类型的拍摄设备发送同步控制信号来同步多个相同类型的拍摄设备的操作；以及图像处理设备400，该图像处理设备400被构造成将由多个相同类型的拍摄设备捕捉到的图像映射到球状空间或柱状空间并生成相应面的图像。

多个相同类型的拍摄设备意思是包括相同类型的拍摄设备的拍摄设备组。例如，多个相同类型的拍摄设备可以指只包括特定类型的拍摄设备的拍摄组，诸如只包括REDEpic的拍摄组或者只包括5DMark2的拍摄组。多个相同类型的拍摄设备可包括三个拍摄设备。更具体地，多个相同类型的拍摄设备可包括布置在中心处的主拍摄设备、布置在该主拍摄设备的左侧的拍摄设备和布置在该主拍摄设备的右侧的拍摄设备。图11示出了多个相同类型的拍摄设备已被实现为包括布置在中心处的主拍摄设备110、布置在该主拍摄设备的左侧的拍摄设备120和布置在该主拍摄设备的右侧的拍摄设备130。

此外，多个相同类型的拍摄设备可被布置在多个视点方向上。更具体地，多个相同类型的拍摄设备可被“布置以形成特定的角度”，并且可通过这样的布置朝多个视点方向进行布置。在这种情况下，多个相同类型的拍摄设备被“布置以形成特定的角度”的意义在于形成多个相同类型的拍摄设备的相邻拍摄设备被布置以形成特定的夹角。例如，如图11所示，这意味着多个相同类型的拍摄设备的相邻拍摄设备形成特定的夹角。

此外，多个相同类型的拍摄设备可被布置成使得相邻拍摄设备的视角相重叠。

此外，多个相同类型的拍摄设备可被布置成使得它们实现270度或更大的视角。

此外，可根据指定的拍摄设备的焦距控制多个相同类型的拍摄设备之间的夹角(即，相邻拍摄设备之间的夹角)。更具体地，如图3所示，如果多个相同类型的拍摄设备被构造成包括主拍摄设备、在该主拍摄设备的左侧的拍摄设备和在该主拍摄设备的右侧的拍摄设备，则多个相同类型的拍摄设备之间的夹角可根据主拍摄设备的焦距进行控制。

可通过各种方法来实现用于以特定的角度布置多个相同类型的拍摄设备(布置相邻拍摄设备使得它们形成特定的夹角)的操作，但是可通过其中安装了多个相同类型的拍摄设备的多个滑动底座和其中多个滑动底座以可旋转地移动的方式形成的操作台的结构特性来实现。例如，如图7和8所示，在其中多个相同类型的拍摄设备110、120和130已被安装到多个滑动底座210、220和230中，并且多个滑动底座210、220和230以在操作台240上移动的方式被安装的状态下，多个滑动底座210、220和230可执行相对旋转运动以使得多个相同类型的拍摄设备110、120和130以特定的角度进行布置(即，相邻拍摄设备被布置以形成特定的夹角)。在这种情况下，操作台240可包括被构造成形成基体的底座板242和形成在该底座板中的多个穿孔单元244，并且多个穿孔单元244被构造成具有可在多个穿孔单元244中移动的多个滑动底座。多个滑动底座210、220和230沿由多个穿孔单元244形成的路径移动，因此能够实现用于实现夹角的相对旋转运动。

同步控制设备300被构造成同步多个相同类型的拍摄设备的操作。更具体地，同步控制设备300被构造成向多个相同类型的拍摄设备发送同步控制信号并且基于该控制信号同步多个相同类型的拍摄设备的操作。

在这种情况下，同步控制设备300可发送同步开启快门信号作为控制信号。这样做的原因是，因为相同类型的拍摄设备具有相同的快门操作速度，因此只有当发送开启快门信号的时刻同步时，多个相同类型的拍摄设备才能够在同步的状态下操作。

此外，同步控制设备300可包括至少一个操作装置和至少一个存储装置。在这种情况下，操作装置可以是通用CPU，但也可以是可编程设备(例如，CPLD或FPGA)、ASIC或者实现用于特定目的的微控制器芯片。此外，存储装置可以是易失性存储设备、非易失性存储器、非易失性电磁存储设备或者操作装置内的存储器。

图像处理设备400被构造成基于由多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像生成多投影图像。更具体地，图像处理设备400被构造成基于由多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像通过执行图像处理过程生成在其中已经构建多投影系统的电影院的相应面(例如，相应的投影面或者其中已安装了相应的显示设备的面)中将被播放的图像。

在这种情况下，图像处理设备400可将由多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像一起映射到球状空间或柱状空间。在执行这样的映射之后，图像处理设备400可生成对应于电影院的相应面(例如，相应的投影面或者其中已安装了相应的显示设备的面)的图像。

此外，图像处理设备400可包括至少一个操作装置和至少一个存储装置。在这种情况下，操作装置可以是通用CPU，但也可以是可编程设备(例如，CPLD或FPGA)、ASIC或者实现用于特定目的的微控制器芯片。此外，存储装置可以是易失性存储设备、非易失性存储器、非易失性电磁存储设备或者操作装置内的存储器。

除了前述设备之外，根据本发明的用于生成多投影图像的系统可进一步包括多投影图像监视设备或者多投影图像模拟设备。多投影图像监视设备是用于在虚拟重现的电影院播放由多个相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像的设备。多投影图像监视设备运行以使得用户能够轻易地监视在拍摄地点获取的多投影图像。

在这种情况下，在多投影图像监视设备上重现的虚拟电影院参照包括在该多投影图像监视设备中的电影院信息数据库(DB)(即，其中已存储了用于重现多投影电影院的一些信息(例如，屏幕标准和电影院标准)的数据库)来实现。

此外，多投影图像监视设备可提供各种类型的模式，以使得用户能够在各种设置模式下在虚拟电影院中播放图像。例如，多投影图像监视设备可在基础模式下通过重现虚拟电影院播放多投影图像。在这种情况下，多投影图像监视设备可只播放对应于多投影电影院的相应的面(例如，在左侧的投影面、在右侧的投影面以及在中心的投影面)的图像，或者可按全景图像形式播放多投影图像。在这种情况下，用户可通过操纵多投影图像监视设备增大或减小各个多投影图像的尺寸或者控制各个多投影图像的宽度和高度。

此外，多投影图像监视设备可使得用户能够获取图像拼接信息，诸如关于在后期拼接由相同类型的拍摄设备所捕捉到的图像的处理过程中各个图像的哪个部分将被重叠的信息以及关于当图像重叠时图像之间的角度的信息。在这种情况下，在多投影图像监视设备中实现的虚拟拼接结果可按包括数值的数据的形式被存储，并且可被提供以便在后期执行实际拼接任务时使用。

如果如上所述使用多投影图像监视设备，则用户可直接在虚拟电影院中播放在拍摄地点获取的图像，并且可实时监视该图像。特别是，因为各个图像可在各个模式下进行播放，因此存在用户能够连续检查所预期的图像是否符合方向的预期的优点。此外，因为用户可以在使用多投影图像监视设备的实际内容编辑步骤中使用拼接任务的结果，因此存在便于内容编辑步骤的优点。

多投影图像模拟设备是用于在虚拟产生的电影院中播放所产生的多投影图像的设备。具体地，多投影图像模拟设备与多投影监视设备相同是指当在虚拟电影院中产生多投影图像时电影院信息数据库中所存储的信息，但其不同于多投影监视设备在于由于更多的作为参数进行参照的信息(例如，屏幕标准、电影院标准以及附着在墙的表面上的内部/结构/设备)其可重现更逼真并且精确的电影院。

如多投影图像监视设备，多投影图像模拟设备可提供各种类型的模式，以使得多投影图像可在各种设置模式下进行播放。此外，多投影图像模拟设备可控制视点，以使得用户能够检查根据观众的视点(即，座椅的位置)被观看的多投影图像的状态。

如果使用这种多投影图像模拟设备，则存在这些优点，即用户可以虚拟地实现实际放映环境并检查被播放的多投影图像和诸如广告商的第三方的状态，还可以检查实际播放的内容的状态。

如上所述，根据本发明的实施方式的用于生成多投影图像的系统可包括与根据本发明的实施方式的生成多投影图像的方法基本相同的技术特征，尽管它们属于不同的范畴。

因此，尽管为了避免冗余而没有进行详细描述，但是所描述的关于生成多投影图像的方法的特征也可以被推导并应用于根据本发明的实施方式的用于生成多投影图像的系统。此外，反之，所描述的关于用于生成多投影图像的系统的特征也可以被推导并应用于生成多投影图像的方法。

已出于例示的目的公开了前述的本发明的实施方式，但是本发明不受限于这些实施方式。此外，本发明所属领域的技术人员可在本发明的精神和范围内以各种方式修改和改变本发明，并且这样的修改和改变应被理解为落在本发明的范围内。

Claims (15)

1.一种生成多投影图像的方法，该方法包括以下步骤：

控制多个相同类型的拍摄设备，以使得所述拍摄设备被布置在多个视点方向上；

向所述多个相同类型的拍摄设备发送同步控制信号，并且在同步状态下驱动所述多个相同类型的拍摄设备；以及

控制所述多个相同类型的拍摄设备，以使得所述拍摄设备在所述多个视点方向上执行拍摄操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在布置所述多个相同类型的拍摄设备的步骤中，所述多个相同类型的拍摄设备形成270度或者更大的视角。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述多个相同类型的拍摄设备被布置成使得相邻拍摄设备的视角相重叠。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述相邻拍摄设备的所述视角之间的重叠区域是各个所述拍摄设备的全视角的13％至17％。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，多个不同类型的拍摄设备被安装到多个滑动底座中，并且通过所述多个滑动底座之间的相对运动以特定的角度进行布置。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个相同类型的拍摄设备包括：

布置在中心处的主拍摄设备；

布置在所述主拍摄设备的左侧的左侧拍摄设备；以及

布置在所述主拍摄设备的右侧的右侧拍摄设备。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，如果所述主拍摄设备的焦距增大，则所述多个相同类型的拍摄设备被重新布置成使得所述主拍摄设备和所述左侧拍摄设备之间的夹角以及所述主拍摄设备和所述右侧拍摄设备之间的夹角减小。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，

所述主拍摄设备的焦距是24mm，并且

所述左侧拍摄设备和所述右侧拍摄设备中的每一个的焦距都是16mm。

9.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括以下步骤：将由所述多个相同类型的拍摄设备捕捉到的图像映射到球状空间或柱状空间，并且生成相应面的图像。

10.一种用于生成多投影图像的系统，该系统包括：

多个相同类型的拍摄设备，所述多个相同类型的拍摄设备被布置在多个视点方向上，并且被构造成在所述多个相同类型的拍摄设备已经被同步的状态下在所述多个视点方向上执行拍摄操作；以及

同步控制设备，该同步控制设备被构造成通过向所述多个相同类型的拍摄设备发送同步控制信号来使所述多个相同类型的拍摄设备同步。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，

所述多个相同类型的拍摄设备中的相邻的拍摄设备被布置成形成特定的夹角，并且

所述多个相同类型的拍摄设备实现270度或更大的视角。

12.根据权利要求10所述的系统，该系统还包括：

多个滑动底座，所述多个滑动底座被构造成具有安装在相应的滑动底座中的所述多个相同类型的拍摄设备；以及

操作台，该操作台被构造成具有在所述操作台中能够旋转地移动的所述多个滑动底座，

其中，所述多个相同类型的拍摄设备通过所述多个滑动底座之间的相对运动被布置在所述多个视点方向上。

13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述操作台包括：

底座板，该底座板被构造成形成基体；以及

多个穿孔单元，所述多个穿孔单元形成在所述底座板中，并且被构造成具有在所述穿孔单元中能够移动的所述多个滑动底座。

14.根据权利要求10所述的系统，其中，所述多个相同类型的拍摄设备包括：

布置在中心处的主拍摄设备；

布置在所述主拍摄设备的左侧的左侧拍摄设备；以及

布置在所述主拍摄设备的右侧的右侧拍摄设备。

15.根据权利要求10所述的系统，该系统还包括图像处理设备，该图像处理设备被构造成将由所述多个相同类型的拍摄设备捕捉到的图像映射到球状空间或柱状空间，并且被构造成生成相应面的图像。