ES2886637T3

ES2886637T3 - Método y aparato de compresión de imagen panorámica

Info

Publication number: ES2886637T3
Application number: ES17886395T
Authority: ES
Inventors: Jiadan Zhu; Tao Wang
Original assignee: Beijing QIYI Century Science and Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing QIYI Century Science and Technology Co Ltd
Priority date: 2016-12-29
Filing date: 2017-08-30
Publication date: 2021-12-20
Anticipated expiration: 2037-08-30
Also published as: EP3471052B1; JP2019532531A; CN106651764A; WO2018120888A1; US10812833B2; AU2017386420A1; CA3028518C; US20200177925A1; EP3471052A4; KR20190039118A; TWI619091B; AU2017386420B2; TW201824175A; CN106651764B; CA3028518A1; MY194491A; KR102208773B1; JP6764995B2; EP3471052A1

Abstract

Un método de compresión de imagen panorámica que comprende: obtener un primer modelo esférico formado por una primera imagen panorámica a ser comprimida (101), en donde las coordenadas rectangulares 2D planas de píxeles de la primera imagen panorámica corresponden a las coordenadas en el primer modelo esférico; generar un segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según una imagen de vista principal de un usuario (102), en donde el segundo modelo esférico está contenido en el primer modelo esférico, el centro esférico del segundo modelo esférico está situado entre el centro esférico del primer modelo esférico y la imagen de vista principal del usuario, el radio del segundo modelo esférico es menor que el radio del primer modelo esférico, la imagen de vista principal del usuario es una imagen parcial de la primera imagen panorámica; establecer una primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en una segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica (103), en donde la segunda imagen panorámica es una imagen panorámica obtenida desplegando el segundo modelo esférico, y las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica corresponden a las coordenadas en el segundo modelo esférico; y muestrear, a partir de la primera imagen panorámica, los píxeles correspondientes a las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica según la primera relación de mapeo para constituir la segunda imagen panorámica que contiene los píxeles, para realizar la compresión de la primera imagen panorámica (104), y en donde, generar el segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según la imagen de vista principal del usuario (102) comprende: determinar la anchura n' de la segunda imagen panorámica según una resolución preestablecida de la segunda imagen panorámica; determinar el radio R del segundo modelo esférico según R=n'/(2π); y determinar una ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según la imagen de vista principal del usuario, en donde determinar la ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según la imagen de vista principal del usuario comprende: cuando el centro esférico del segundo modelo esférico se sitúa en el eje x de un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico y la ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico en el sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico es (t, 0, 0), estando situado un punto de coordenadas p en el primer modelo esférico, establecer una ecuación lineal usando un método geométrico en base a una línea recta desde el punto p hasta el centro esférico del primer modelo esférico y una línea recta desde el punto p hasta el centro esférico del segundo modelo esférico de la siguiente manera: **(Ver fórmula)** en donde, λ representa la longitud de una coordenada en el primer modelo esférico, y Φ representa la latitud de una coordenada en el primer modelo esférico, λ ' representa la longitud de una coordenada en el segundo modelo esférico, Φ' representa la latitud de una coordenada en el segundo modelo esférico, R representa el radio del primer modelo esférico, t representa la ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico en el eje x del primer modelo esférico, y realizar una transformación del sistema de coordenadas en un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico cuando el centro esférico del segundo modelo esférico no está en el eje x del sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico, en donde, la transformación del sistema de coordenadas comprende: rotar el eje x del primer modelo esférico de manera que el centro esférico del segundo modelo esférico esté en el eje x después de la rotación, en donde, establecer la primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en una segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica comprenden: establecer una primera correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles en la primera imagen panorámica y las coordenadas en el primer modelo esférico; establecer una segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico; establecer una tercera correspondencia entre las coordenadas en el segundo modelo esférico y las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica; y mapear las coordenadas rectangulares 2D en la segunda imagen panorámica a las coordenadas en el segundo modelo esférico según la tercera correspondencia, mapear las coordenadas en el segundo modelo esférico a las coordenadas en el primer modelo esférico según la segunda correspondencia, y mapear las coordenadas en el primer modelo esférico a las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica según la primera correspondencia, para establecer la primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica.

Description

DESCRIPCIÓN

Método y aparato de compresión de imagen panorámica

La presente solicitud reivindica la prioridad de la solicitud de patente china N° 201611248836.9, presentada ante la Oficina Estatal de Propiedad Intelectual de la República Popular China el 29 de diciembre de 2016 y titulada “PANORAMIC IMAGE COMPRESSION METHOD AND APPARATUS”

Campo técnico

La presente solicitud se refiere al campo técnico de procesamiento de imágenes y, en particular, a un método y dispositivo de compresión de imagen panorámica.

Antecedentes

En los últimos años, con el rápido desarrollo de la VR (Realidad Virtual), han aparecido uno tras otro diverso hardware y software usados en la VR. Entre ellos, la VR de video panorámico se ha convertido en el foco de la investigación y desarrollo tecnológico y la innovación de productos, se aplica ampliamente en muchas áreas, tales como cines virtuales, juegos panorámicos, educación panorámica, terapia médica panorámica, turismo panorámico, y tiene amplias perspectivas y gran valor económico.

Los videos panorámicos normalmente requieren capturar imágenes panorámicas con resoluciones ultra altas por encima de 4K, de modo que el contenido del ángulo de visión parcial de los usuarios se pueda mostrar claramente en los reproductores. Dado que las imágenes panorámicas con resoluciones ultra altas por encima de 4K tienen un gran número de píxeles por encima de 3840x1920, lo que plantea un desafío de grandes tamaños de datos para el almacenamiento, compresión, transmisión, decodificación y representación de imágenes panorámicas. Además, las imágenes panorámicas abarcan imágenes de ángulo completo, pero los usuarios solamente pueden ver el contenido de la imagen en un ángulo de visión limitado debido a la limitación de los ojos humanos cuando se mira. En términos generales, en una imagen panorámica, los píxeles del área de visualización ocupan solamente un dieciochoavo de todos los píxeles de la imagen panorámica en el contenido de vídeo del ángulo de visión limitado que ve el ojo humano.

En la técnica anterior, en la compresión de una imagen panorámica, si la tasa de compresión es alta, la imagen panorámica no será clara cuando se vea por los usuarios, pero si la tasa de compresión no es alta, la imagen panorámica será demasiado grande y no es ventajosa para el almacenamiento, transmisión y decodificación. En general, la compresión de imágenes panorámicas y las definiciones de las mismas cuando se ven por los usuarios no se puede garantizar al mismo tiempo.

También, en la técnica anterior se conocen algunos métodos o dispositivos descritos en sus respectivos documentos.

La solicitud de patente EP2490179A1 describe un método para transmitir un flujo de video panorámico desde un aparato servidor a un aparato cliente, el método que comprende en el aparato servidor: transmitir un primer flujo de video, dicho primer flujo de video que comprende una proyección de una alimentación de video omnidireccional en una cuadrícula rectangular de píxeles; transmitir un segundo flujo de video, dicho segundo flujo de video que comprende una alimentación de video direccional que representa sustancialmente síncronamente una parte de dicha alimentación de video omnidireccional; y transmitir información de coordenadas que designa dicha parte de dicha alimentación de video omnidireccional representada por dicha alimentación de video direccional; en donde un aspecto de la calidad de imagen de dicho segundo flujo de video excede el mismo aspecto de la calidad de imagen de dicho primer flujo de video.

Contenidos de la invención

Las realizaciones de la presente solicitud tienen como objetivo proporcionar un método y un dispositivo de compresión de imagen panorámica, que mejoran la definición de una parte de las imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios al tiempo que garantizan una tasa de compresión más alta mediante muestreo no uniforme y compresión de una imagen panorámica de origen. Las soluciones técnicas específicas son de la siguiente manera. Los objetivos antes mencionados se resuelven con las características de reivindicaciones independientes. Otras reivindicaciones se definen en las reivindicaciones dependientes.

Las realizaciones de la presente solicitud describen un método de compresión de imagen panorámica, que comprende:

obtener un primer modelo esférico formado por una primera imagen panorámica a ser comprimida, en donde hay una correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles en la primera imagen panorámica y las coordenadas en el primer modelo esférico;

generar un segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según una imagen de vista principal de un usuario, en donde el segundo modelo esférico está contenido en el primer modelo esférico, el centro esférico del segundo modelo esférico se sitúa entre el centro esférico del primer modelo esférico y la imagen de vista principal del usuario, el radio del segundo modelo esférico es más pequeño que el radio del primer modelo esférico, y la imagen de vista principal del usuario es una imagen parcial de la primera imagen panorámica que se ve principalmente por el usuario;

establecer una primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en una segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica, en donde la segunda imagen panorámica es una imagen panorámica obtenida desplegando el segundo modelo esférico, y hay una correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica y las coordenadas en el segundo modelo esférico; y

muestrear, a partir de la primera imagen panorámica, los píxeles correspondientes a las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica según la primera relación de mapeo para constituir la segunda imagen panorámica que contiene los píxeles, para realizar la compresión de la primera imagen panorámica.

Generar un segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según una imagen de vista principal de usuarios comprende:

determinar el radio del segundo modelo esférico según una resolución preestablecida de la segunda imagen panorámica; y

determinar una ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según la imagen de vista principal del usuario.

Establecer una primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en una segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica comprende:

establecer una primera correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles en la primera imagen panorámica y las coordenadas en el primer modelo esférico;

establecer una segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico;

establecer una tercera correspondencia entre las coordenadas en el segundo modelo esférico y las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica; y

correlacionar las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica con las coordenadas en el segundo modelo esférico según la tercera correspondencia, correlacionar las coordenadas en el segundo modelo esférico con las coordenadas en el primer modelo esférico según la segunda correspondencia, y correlacionar las coordenadas en el primer modelo esférico con las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica según la primera correspondencia, para establecer la primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica.

Opcionalmente, antes de establecer una segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico, el método comprende además:

realizar una transformación del sistema de coordenadas en un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico cuando el centro esférico del segundo modelo esférico no está situado en el eje x del sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico, en donde, la transformación del sistema de coordenadas comprende: rotar el eje x del primer modelo esférico de manera que el centro esférico del segundo modelo esférico se sitúe en el eje x rotado.

Las realizaciones de la presente solicitud describen un método de visualización de imagen panorámica, que comprende:

generar un segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según una imagen de vista principal de un usuario, en donde el segundo modelo esférico está contenido en el primer modelo esférico, el centro esférico del segundo modelo esférico está situado entre el centro esférico del primer modelo esférico y la imagen de vista principal del usuario, el radio del segundo modelo esférico es más pequeño que el radio del primer modelo esférico, y la imagen de vista principal del usuario es una imagen parcial de la primera imagen panorámica que se ve principalmente por el usuario;

establecer una segunda relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas de un plano de proyección 2D y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica, en donde el plano de proyección 2D es un plano de proyección generado a través del segundo modelo esférico, y hay una correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D y las coordenadas en el segundo modelo esférico; y

muestrear, a partir de la primera imagen panorámica, los píxeles correspondientes a las coordenadas rectangulares 2^dplanas en el plano de proyección 2D según la segunda relación de mapeo para constituir el plano de proyección 2D que contiene los píxeles que es visible directamente por el usuario.

El establecimiento de una segunda relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas de un plano de proyección 2D y las coordenadas rectangulares 2d planas en la primera imagen panorámica comprende: establecer una primera correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles en la primera imagen panorámica y las coordenadas en el primer modelo esférico;

establecer una cuarta correspondencia entre las coordenadas en el segundo modelo esférico y las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D; y

correlacionar las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D con las coordenadas en el segundo modelo esférico según la cuarta correspondencia, correlacionar las coordenadas en el segundo modelo esférico con las coordenadas en el primer modelo esférico según la segunda correspondencia, y correlacionar las coordenadas en el primer modelo esférico con las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica según la primera correspondencia, para establecer la segunda relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica.

Las realizaciones de la presente solicitud describen un dispositivo de compresión de imagen panorámica, que comprende:

un módulo de obtención usado para obtener un primer modelo esférico formado por una primera imagen panorámica a ser comprimida, en donde hay una correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles de la primera imagen panorámica y las coordenadas en el primer modelo esférico; un módulo de generación usado para generar un segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según una imagen de vista principal de un usuario, en donde el segundo modelo esférico está contenido en el primer modelo esférico, el centro esférico del segundo modelo esférico está situado entre el centro esférico del primer modelo esférico y la imagen de vista principal del usuario, el radio del segundo modelo esférico es más pequeño que el radio del primer modelo esférico, y la imagen de vista principal del usuario es una imagen parcial de la primera imagen panorámica que se ve principalmente por el usuario;

un módulo de mapeo usado para establecer una primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en una segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica, en donde la segunda imagen panorámica es una imagen panorámica obtenida desplegando el segundo modelo esférico, y hay una correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica y las coordenadas en el segundo modelo esférico; y

un módulo de muestreo usado para muestrear, a partir de la primera imagen panorámica, los píxeles correspondientes a las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica según la primera relación de mapeo para constituir la segunda imagen panorámica que contiene los píxeles, para la compresión de la primera imagen panorámica.

El módulo de generación se usa específicamente para:

El módulo de mapeo comprende:

un primer submódulo correspondiente usado para establecer una primera correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles en la primera imagen panorámica y las coordenadas en el primer modelo esférico;

un segundo submódulo correspondiente usado para establecer una segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico;

un tercer submódulo correspondiente usado para establecer una tercera correspondencia entre las coordenadas en el segundo modelo esférico y las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica; y un primer submódulo de mapeo usado para correlacionar las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica con coordenadas en el segundo modelo esférico según la tercera correspondencia, correlacionar las coordenadas en el segundo modelo esférico con las coordenadas en el primer modelo esférico según la segunda correspondencia, y correlacionar las coordenadas en el primer modelo esférico con las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica según la primera correspondencia, para establecer la primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera panorámica imagen.

Opcionalmente, el dispositivo comprende además:

un submódulo de selección usado para, antes de que el segundo submódulo correspondiente establezca una segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico, realizar la transformación del sistema de coordenadas en un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico cuando el centro esférico del segundo modelo esférico no está situado en el eje x del sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico, en donde, la transformación del sistema de coordenadas comprende: rotar el eje x del primer modelo esférico de manera que el centro esférico del segundo modelo esférico sitúe en el eje x rotado.

Las realizaciones de la presente solicitud describen un dispositivo de visualización de imagen panorámica, que comprende:

un módulo de obtención usado para obtener un primer modelo esférico formado por una primera imagen panorámica a ser comprimida, en donde hay una correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles en la primera imagen panorámica y las coordenadas en el primer modelo esférico; un módulo de generación usado para generar un segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según una imagen de vista principal de un usuario, en donde el segundo modelo esférico está contenido en el primer modelo esférico, el centro esférico del segundo modelo esférico está situado entre el centro esférico del primer modelo esférico y la imagen de vista principal del usuario, el radio del segundo modelo esférico es más pequeño que el radio del primer modelo esférico, y la imagen de vista principal del usuario es una imagen parcial de la primera imagen panorámica que se ve principalmente por el usuario;

un módulo de establecimiento de mapeo usado para establecer una segunda relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas de un plano de proyección 2D y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica, en donde el plano de proyección 2D es un plano de proyección generado a través del segundo modelo esférico, y hay una correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D y las coordenadas en el segundo modelo esférico; y

un módulo de muestreo de píxeles usado para muestrear, a partir de la primera imagen panorámica, los píxeles correspondientes a las coordenadas rectangulares 2D planas en el plano de proyección 2D según la segunda relación de mapeo para constituir el plano de proyección 2D que contiene los píxeles que es visible directamente por el usuario.

Las realizaciones de la presente solicitud describen un aparato electrónico, que comprende: un procesador, una interfaz de comunicación, una memoria y un bus de comunicación, en donde el procesador, la interfaz de comunicación y la memoria se comunican unos con otros a través del bus de comunicación;

la memoria se usa para almacenar un programa de ordenador; y

el procesador se usa para ejecutar el programa almacenado en la memoria, para implementar el método de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, que comprende: obtener un primer modelo esférico formado por una primera imagen panorámica a ser comprimida, en donde hay una correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles en la primera imagen panorámica y las coordenadas en el primer modelo esférico;

la memoria se usa para almacenar un programa de ordenador; y

el procesador se usa para ejecutar el programa almacenado en la memoria, para implementar el método de visualización de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, que comprende:

muestrear, a partir de la primera imagen panorámica, los píxeles correspondientes a las coordenadas rectangulares 2D planas en el plano de proyección 2D según la segunda relación de mapeo para constituir el plano de proyección 2D que contiene los píxeles que es visible directamente por el usuario.

Las realizaciones de la presente solicitud describen un medio de almacenamiento legible por ordenador, que almacena un programa de ordenador en el mismo, y que cuando se ejecuta por un procesador, el programa de ordenador implementa el método de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, que comprende:

Las realizaciones de la presente solicitud describen un medio de almacenamiento legible por ordenador, que almacena un programa de ordenador en el mismo, y que cuando se ejecuta por un procesador, el programa de ordenador implementa el método de visualización de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, que comprende:

Un método y dispositivo de compresión de imagen panorámica proporcionados por las realizaciones de la presente solicitud comprimen una imagen panorámica a ser comprimida en una imagen panorámica no uniforme muestreando de manera no uniforme la imagen panorámica a ser comprimida, para una parte de las imágenes en un ángulo de visión principal de usuarios, se establece una frecuencia de muestreo más alta para garantizar las definiciones de las imágenes vistas por los usuarios, y para la otra parte de las imágenes, se utiliza una frecuencia de muestreo más baja para permitir una imagen panorámica más pequeña después de la compresión general y facilitar el almacenamiento, transmisión y decodificación. Por supuesto, cualquier producto o método que implemente la presente solicitud no necesariamente logra todas las ventajas descritas anteriormente al mismo tiempo.

Breve descripción de los dibujos

Con el fin de describir las soluciones técnicas en las realizaciones de la presente solicitud o en la técnica anterior de manera más clara, se dará a continuación una breve introducción de los dibujos requeridos para la descripción de las realizaciones o la técnica anterior. Es obvio que los dibujos siguientes son solamente para algunas realizaciones de la presente solicitud, y los expertos en la técnica también pueden obtener dibujos adicionales basados en estos dibujos sin ningún esfuerzo creativo.

La Fig. 1 es un diagrama de flujo de un método de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud;

La Fig. 2 es un diagrama esquemático de una imagen panorámica Equirrectangular proporcionada por las realizaciones de la presente solicitud;

La Fig. 3 es un modelo esférico transformado a partir de una imagen panorámica Equirrectangular proporcionada por las realizaciones de la presente solicitud;

La Fig. 4 es el intervalo de valores de A y $ proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud;

La Fig. 5 es un diagrama esquemático de generación de un segundo modelo esférico dentro de un primer modelo esférico proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud;

La Fig. 6 es un diagrama esquemático de la ubicación del centro esférico de un segundo modelo esférico proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud;

La Fig. 7 es un diagrama esquemático de proyección de un modelo esférico en un plano de proyección 2D proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud;

La Fig. 8 es un diagrama de flujo esquemático de un método de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud;

La Fig. 9 es un diagrama de estructura de un dispositivo de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud.

Modo específico para llevar a cabo la invención

Las soluciones técnicas en las realizaciones de la presente solicitud se describirán clara y completamente a continuación junto con los dibujos que se acompañan en las realizaciones de la presente solicitud. Obviamente, las realizaciones descritas son solamente algunas de las realizaciones de la presente solicitud, más que todas las realizaciones. Todas las demás realizaciones obtenidas en base a las realizaciones de la presente solicitud por los expertos en la técnica sin realizar trabajos creativos caen dentro del alcance de protección definido por la presente solicitud.

Consulte la Fig. 1, que es un diagrama de flujo de un método de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, que comprende:

Paso 101, obtener de un primer modelo esférico formado por una primera imagen panorámica a ser comprimida, en donde hay una correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles en la primera imagen panorámica y las coordenadas en el primer modelo esférico.

Una imagen panorámica es una imagen que puede registrar y presentar contenido de un ángulo de visión de ángulo completo. En el campo de la VR, la imagen panorámica usada más comúnmente es una imagen panorámica en formato Equirrectangular (proyección rectangular isométrica). Las imágenes panorámicas Equirrectangulares pueden cubrir un ángulo de visión horizontal de 360° y un ángulo de visión vertical de 180°, formando de este modo una imagen que rodea toda la escena. Las realizaciones de la presente solicitud se introducen usando imágenes panorámicas Equirrectangulares como ejemplo. No obstante, las realizaciones de la presente solicitud no se usan solamente en imágenes panorámicas Equirrectangulares, también se pueden comprimir imágenes panorámicas en otros formatos mediante el método proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud.

Consulte la Fig. 2, que es un diagrama esquemático de una imagen panorámica Equirrectangular proporcionada por las realizaciones de la presente solicitud. En donde, m es la altura de una imagen panorámica, n es la anchura de una imagen panorámica. Cada coordenada en una imagen panorámica corresponde a un píxel.

Una imagen panorámica se puede transformar en un modelo esférico, lo que es equivalente a una imagen panorámica que cubre una superficie esférica completa de 360 grados, todas las imágenes del ángulo de visión completo se pueden ver dentro del modelo esférico, el radio del modelo esférico se puede expresar por la fórmula (1):

ÍD

En donde, R es el radio de un modelo esférico, n es la anchura de una imagen panorámica y n es el número PI. Consulte la Fig. 3, que es un modelo esférico transformado a partir de una imagen panorámica Equirrectangular proporcionada por las realizaciones de la presente solicitud. En donde, el punto r es cualquier punto en la superficie de un modelo esférico, A representa la longitud de una coordenada en un modelo esférico y $ representa la latitud de una coordenada en un modelo esférico.

La Fig. 4 es el intervalo de valores de Ay $ proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, en donde, el intervalo de valores de A es (-n, n), el intervalo de valores de $ es (-n/2, n/2).

En la superficie de un modelo esférico, las coordenadas de cualquier punto se pueden expresar mediante coordenadas polares o mediante coordenadas rectangulares 3D. Las coordenadas rectangulares 3D y las coordenadas polares esféricas se pueden transformar mediante la siguiente fórmula (2):

x1 = Reos Xcos (f>;

y! = Rsenkcos 0 ;

: ^í ! = RseruJ); (2)

En donde, x-i, y-i, z1 representan coordenadas rectangulares 3D de un punto en un modelo esférico, A representa la longitud en coordenadas en un modelo esférico, $ representa la latitud en coordenadas en un modelo esférico, es decir, coordenadas polares en un modelo esférico, R representa el radio de un modelo esférico. Durante la aplicación de la fórmula anterior, cuando no se multiplica el radio R de un modelo esférico, se pueden representar ubicaciones de coordenadas rectangulares 3D en un modelo esférico constituido por un círculo unitario, y cuando se multiplica el radio R de un modelo esférico, se pueden representar ubicaciones de coordenadas rectangulares 3D en un modelo esférico constituido en un tamaño real de una imagen panorámica.

Cuando una imagen panorámica se transforma en un modelo esférico, las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles en la imagen panorámica tienen una correspondencia con las coordenadas en el modelo esférico. Específicamente, se puede determinar la correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas en una imagen panorámica y las coordenadas en un modelo esférico mediante la siguiente fórmula (3):

O n<3> En donde, x, y son coordenadas rectangulares 2D planas de un píxel en un modelo esférico, m es la altura de una imagen panorámica, n es la anchura de una imagen panorámica, A representa la longitud de una coordenada en un modelo esférico, $ representa la latitud en una coordenada en un modelo esférico, y n es el número PI.

Esta fórmula representa la correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas en una imagen panorámica y las coordenadas en un modelo esférico, si se conocen las coordenadas rectangulares 2D en una imagen panorámica, se pueden obtener las coordenadas en un modelo esférico correspondiente y, de manera similar, si se conocen las coordenadas en un modelo esférico, también se pueden obtener las coordenadas rectangulares 2D en una imagen panorámica correspondiente. De este modo, se puede realizar una transformación libre entre una imagen panorámica y un modelo esférico. En donde, las coordenadas en un modelo esférico pueden comprender coordenadas polares, o también pueden ser coordenadas rectangulares 3D a través de transformación. Cuando la primera imagen panorámica es una imagen panorámica a ser comprimida, la primera imagen panorámica se puede transformar en un primer modelo esférico mediante la fórmula descrita anteriormente.

Paso 102, generar un segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según una imagen de vista principal de un usuario, en donde el segundo modelo esférico está contenido en el primer modelo esférico, el centro esférico del segundo modelo esférico está situado entre el centro esférico del primer modelo esférico y la imagen de vista principal del usuario, el radio del segundo modelo esférico es más pequeño que el radio del primer modelo esférico, y la imagen de vista principal del usuario es una imagen parcial de la primera imagen panorámica que se ve principalmente por el usuario.

Los usuarios, cuando ven una imagen panorámica, se enfocan en una parte de la imagen, esta parte de la imagen se debería retener tanto como sea posible durante la compresión como una imagen de vista principal de los usuarios, mientras que la parte de la imagen en la que los usuarios no se enfocan se puede comprimir en gran medida. Por ejemplo, una imagen panorámica es una imagen panorámica de un partido de baloncesto, la parte en la que se enfocan los usuarios es una imagen relacionada con el juego en el área de juego, esta parte es una imagen de vista principal de los usuarios y se debería comprimir tan poco como posible durante la compresión para asegurar las definiciones y la experiencia del usuario, mientras que la parte en la que los usuarios no se enfocan, tales como las gradas y banquillos, puede tener una gran tasa de compresión dado que no se requiere que su definición sea muy alta.

De este modo, la imagen de vista principal de los usuarios se puede obtener por adelantado para una primera imagen panorámica. Después de obtener un primer modelo esférico, también es posible predeterminar en qué parte de una superficie esférica se sitúa la imagen de vista principal de los usuarios.

Consulte la Fig. 5, que es un diagrama esquemático de generación de un segundo modelo esférico dentro de un primer modelo esférico proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, en donde, un segundo modelo esférico 502 está contenido en un primer modelo esférico 501, se sabe que la imagen que los usuarios ven en un ángulo de visión principal se sitúa en el semicírculo superior del primer modelo esférico, es decir, la imagen que los usuarios ven en un ángulo de visión principal corresponde a la parte superior del primer modelo esférico 501, como resultado, el centro esférico del segundo modelo esférico 502 se sitúa entre el centro esférico del primer modelo esférico 501 y la parte superior del primer modelo esférico 501.

Paso 103, establecer una primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en una segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica, en donde la segunda imagen panorámica es una imagen panorámica obtenida desplegando el segundo modelo esférico, y hay una correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica y las coordenadas en el segundo modelo esférico.

Una imagen panorámica y un modelo esférico se pueden transformar mutuamente en base a la fórmula (3) del paso 101, de este modo un segundo modelo esférico, después de generado, se puede transformar en una segunda imagen panorámica, que, no obstante, solamente se obtiene mediante la transformación de coordenadas en el segundo modelo esférico y solamente contiene coordenadas de píxeles en lugar de valores específicos de píxeles. Una segunda imagen panorámica transformada a partir de un segundo modelo esférico puede ser una imagen panorámica en blanco que no contiene píxeles, y también puede ser una imagen panorámica lógica virtual siempre que se establezca la correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas lógicas en la segunda imagen panorámica y las coordenadas en el segundo modelo esférico.

Después de que se genera un segundo modelo esférico dentro de un primer modelo esférico, es posible determinar la relación de proyección de mapeo entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico, es decir, un punto de coordenadas en el segundo modelo esférico debe corresponder con un punto de coordenadas en el primer modelo esférico.

Mediante la relación de proyección de mapeo entre las coordenadas en el segundo modelo esférico y las coordenadas en el primer modelo esférico, así como la relación de transformación mutua entre una imagen panorámica y un modelo esférico, es posible establecer una primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica. Respecto a cada punto de la segunda imagen panorámica, es posible obtener un punto de coordenadas en una primera imagen panorámica correspondiente a la misma.

Paso 104, muestrear, a partir de la primera imagen panorámica, los píxeles correspondientes a las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica según la primera relación de mapeo para constituir la segunda imagen panorámica que contiene los píxeles, para realizar la compresión de la primera imagen panorámica.

Después de que se establece la primera relación de mapeo, las coordenadas de destino correspondientes en la primera imagen panorámica se pueden encontrar según las coordenadas de cada píxel en la segunda imagen panorámica, y el valor de píxel de un píxel correspondiente a las coordenadas de destino en la primera imagen panorámica se puede muestrear y rellenar en la segunda imagen panorámica. El punto de coordenadas de cada píxel en la segunda imagen panorámica se muestrea una vez para constituir la segunda imagen panorámica que contiene valores de píxel de píxeles.

El radio del segundo modelo esférico es menor que el del primer modelo esférico, de este modo la segunda imagen panorámica es más pequeña que la primera imagen panorámica, es decir, los píxeles totales de la segunda imagen panorámica son menores que los del primer modelo esférico, realizando la compresión de la primera imagen panorámica.

El centro esférico del segundo modelo esférico está cerca de la imagen de vista principal de los usuarios, refiriéndose a la Fig. 5, en la que el segundo modelo esférico 502 tiene dos regiones, es decir, la región 1 y la región 2. La región 1 y la región 2 tienen la misma área en el segundo modelo esférico 502, pero los primeros modelos esféricos 502 correspondientes tienen áreas obviamente diferentes, la región 1 corresponde a un área más pequeña, mientras que la región 2 corresponde a un área más grande. Cuando el segundo modelo esférico se transforma en la segunda imagen panorámica, la región 1 y la región 2 tienen una misma área en la segunda imagen panorámica, es decir, tienen el mismo número de píxeles. No obstante, cuando se muestrea, el muestreo de la parte correspondiente a la región 1 en la primera imagen panorámica se realiza de manera densa, mientras que el muestreo de la parte correspondiente a la región 2 en la primera imagen panorámica se realiza de manera poco densa. Y la parte correspondiente a la región 1 es una imagen de vista principal de los usuarios, para asegurar una tasa de compresión menor para la imagen de vista principal de los usuarios y una tasa de compresión mayor para la otra parte, realizando una compresión no uniforme.

Por supuesto, en las realizaciones de la presente solicitud, si el centro esférico del segundo modelo esférico 502 coincide con el del primer modelo esférico 501, se puede realizar una compresión uniforme de la primera imagen panorámica.

En realizaciones de la presente solicitud, a través de muestreo de píxeles la primera imagen panorámica según las coordenadas en la segunda imagen panorámica después de generar, dentro del primer modelo esférico, el segundo modelo esférico asimétrico que está cerca de las imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios y transformar el segundo modelo esférico en la segunda imagen panorámica, se puede realizar compresión no uniforme de la primera imagen panorámica, durante la cual se utiliza una frecuencia de muestreo más alta para las imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios para asegurar las definiciones de las imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios y se utiliza una frecuencia de muestreo más baja para las otras imágenes de modo que la segunda imagen panorámica comprimida por la primera imagen panorámica sea más pequeña, lo que facilita el almacenamiento, transmisión y decodificación de archivos de imagen panorámica.

En el método de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, generar un segundo modelo esférico dentro del primer modelo esférico según una imagen de vista principal de los usuarios, comprende:

el primer paso: determinar el radio del segundo modelo esférico según una resolución preestablecida de la segunda imagen panorámica.

En muchos contextos, en realidad, es posible obtener de antemano la resolución de la segunda imagen panorámica después de la compresión, o la resolución objetivo después de la compresión. La resolución se puede representar mediante píxeles, por ejemplo 1920x960, etc. Tal resolución se usa como la anchura y altura de la segunda imagen panorámica, es decir, n' = 1920, m' = 960, en donde n' es la anchura de la segunda imagen panorámica, m' es la altura de la segunda imagen panorámica, de manera que el radio R de la segunda imagen panorámica se puede obtener mediante la fórmula (1): R=n'/ (2n).

El segundo paso: determinar una ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según la imagen de vista principal del usuario.

La ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico dentro del primer modelo esférico se puede determinar según las diferentes necesidades de los usuarios que ven la imagen de vista principal. Por ejemplo, cuando los usuarios no ven imágenes distintas de una imagen de vista principal, es posible hacer que el centro esférico del segundo modelo esférico esté más cerca de la imagen de vista principal de los usuarios. Si los usuarios quieren ver algunas de las otras imágenes, el centro esférico del segundo modelo esférico se puede sesgar a otras imágenes, si los usuarios quieren ver las imágenes generales, el centro esférico del segundo modelo esférico se puede establecer cerca del centro esférico del primer modelo esférico.

En las realizaciones de la presente solicitud, preestableciendo el radio del segundo modelo esférico en base a la resolución preestablecida de la segunda imagen panorámica, la generación del segundo modelo esférico se hace más fácil y la resolución objetivo después de la compresión se puede lograr exactamente durante la compresión de imagen. Mediante la imagen de vista principal de los usuarios, es posible ajustar de manera flexible la ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico para obtener varios resultados de compresión no uniformes, que satisfacen los requisitos de diferentes usuarios.

En un método de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, el establecimiento de una primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en una segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica, comprende: el primer paso, establecer una primera correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles en la primera imagen panorámica y las coordenadas en el primer modelo esférico.

La primera correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles en la primera imagen panorámica y las coordenadas en el primer modelo esférico se puede obtener en base a la ecuación tres. Las coordenadas de cada píxel en la primera imagen panorámica se pueden obtener mediante las coordenadas correspondientes en el primer modelo esférico.

El segundo paso, establecer una segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico.

Durante la transformación de una imagen panorámica en un modelo esférico usando la fórmula (3), es posible establecer un sistema de coordenadas rectangulares 3D en el modelo esférico.

Específicamente, durante la transformación de las coordenadas rectangulares 2D en una imagen panorámica en las coordenadas en un modelo esférico usando la fórmula (3), cuando en las coordenadas rectangulares 2D en la imagen panorámica, x > m/2, $ transformada a través de la coordenada x es positiva, y cuando x < m/2, $ transformada a través de la coordenada x es negativa, de manera similar, cuando y > n/2, A transformada a través de la coordenada y es positiva, y cuando y < n/2, A transformada a través de la coordenada y es negativa. En donde, x, y son coordenadas rectangulares 2D planas de un píxel en un modelo esférico, m es la altura de una imagen panorámica, n es la anchura de una imagen panorámica, A representa la longitud en coordenadas en un modelo esférico, $ representa la latitud en coordenadas en un modelo esférico. Según el signo, es decir, positivo o negativo, de Ay $, es posible determinar el eje x y el eje y de un sistema de coordenadas rectangulares 3D de un modelo esférico, es decir, el eje x determina el ángulo positivo o negativo de $ y el eje y determina el ángulo positivo o negativo de A. El eje z de un sistema de coordenadas rectangulares 3d de un modelo esférico es mutuamente ortogonal al eje x y al eje y, y se puede determinar por el eje x y el eje y.

Consulte la Fig. 6, que es un diagrama esquemático de la ubicación del centro esférico de un segundo modelo esférico.

En la Fig. 6, el centro esférico del segundo modelo esférico 602 se sitúa en el eje x de un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico 601 y la ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico 602 en el sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico 601 es (t,0,0).

Un punto de coordenadas p que está situado en el primer modelo esférico 601, usando métodos geométricos, se puede establecer una ecuación lineal en base a una línea recta desde el punto p hasta el centro esférico O del primer modelo esférico 601 y una línea recta desde el punto p al centro esférico o del segundo modelo esférico 602, por ejemplo, la ecuación lineal puede ser:

RcosXcoscp — t RsenXcoscp Rsencp — t

rcosXcosq» rsenXcosqi rsencp

En donde, A representa la longitud de una coordenada en el primer modelo esférico 601, y 9 en esta ecuación es $. $ representa la latitud de una coordenada en el primer modelo esférico 601, A' representa la longitud de una coordenada en el segundo modelo esférico 602, $' representa la latitud de una coordenada en el segundo modelo esférico 602, R representa el radio del primer modelo esférico 601, t representa la ubicación del centro esférico o del segundo modelo esférico 602 en el eje x del primer modelo esférico 601.

Con el fin de resolver la ecuación lineal anterior, cuando el centro esférico o del segundo modelo esférico 602 está situado en el eje x de un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico 601, se puede establecer la fórmula (4) que representa la segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico 601 y las coordenadas en el segundo modelo esférico 602, que es:

En donde,

En la fórmula (4) anterior, A representa la longitud de una coordenada en el primer modelo esférico 601, $ representa la latitud de una coordenada en el primer modelo esférico 601, A' representa la longitud de una coordenada en el segundo modelo esférico 602, $' representa la latitud de una coordenada en el segundo modelo esférico 602, R representa el radio del primer modelo esférico 601, t representa la ubicación del centro esférico o del segundo modelo esférico 602 en el eje x del primer modelo esférico 601.

La fórmula (4) anterior es una fórmula deducida por un método geométrico en base a la relación geométrica entre el primer modelo esférico y el segundo modelo esférico y no es única. También se pueden deducir otras fórmulas mediante otros métodos geométricos, y también pueden reflejar la correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico. Todas las realizaciones de la presente solicitud, siempre que se cumplan por una fórmula que refleje la correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico, caen dentro del alcance de protección de las realizaciones de la presente solicitud.

El tercer paso, establecer una tercera correspondencia entre las coordenadas en el segundo modelo esférico y las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica.

La tercera correspondencia entre las coordenadas en el segundo modelo esférico y las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica se puede establecer aplicando también la ecuación tres. Las coordenadas de cada píxel, de la segunda imagen panorámica, a ser rellenadas se pueden obtener mediante las coordenadas correspondientes en el segundo modelo esférico.

El cuarto paso, correlacionar las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica con las coordenadas en el segundo modelo esférico según la tercera correspondencia, correlacionar las coordenadas en el segundo modelo esférico con las coordenadas en el primer modelo esférico según la segunda correspondencia, y correlacionar las coordenadas en el primer modelo esférico con las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica según la primera correspondencia, para establecer la primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica.

Usando las fórmulas (3) y (4), es posible correlacionar las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica con las coordenadas en el segundo modelo esférico, y con las coordenadas en el primer modelo esférico a través de coordenadas en el segundo modelo esférico, y finalmente con las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica, para establecer una primera relación de mapeo.

En las realizaciones de la presente solicitud, usando las fórmulas (3) y (4), se establece la primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica, de manera que la correspondencia de coordenadas es más exacta y es más fácil de realizar en aparatos tales como ordenadores, lo que mejora la eficiencia de correspondencia de coordenadas y mejora aún más la eficiencia de compresión.

En un método de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, antes de establecer una segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico, el método puede comprender además:

realizar una transformación del sistema de coordenadas en un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico cuando el centro esférico del segundo modelo esférico no está en el eje x del sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico, en donde, la transformación del sistema de coordenadas comprende: rotar el eje x del primer modelo esférico de manera que el centro esférico del segundo modelo esférico esté en el eje x después de la rotación.

La ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico se determina según una imagen de vista principal de los usuarios y, de este modo, puede estar en cualquier lugar, cuando el centro esférico del segundo modelo esférico no está situado en el eje x de un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico, la fórmula (4) no se puede aplicar para establecer la segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico. De este modo, se requiere aplicar la siguiente fórmula (5) para rotar un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico de manera que el centro esférico del segundo modelo esférico se sitúe en el eje x después de la rotación.

Suponiendo que la ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico en el primer modelo esférico se representa como (t, A^q, $^q) usando coordenadas polares en el primer modelo esférico, entonces la fórmula (5) es:

En donde, x, y, z representan las coordenadas rectangulares 3D en el primer modelo esférico, x”, y”, z” representan coordenadas rectangulares 3D en el primer modelo esférico después de que se rota el sistema de coordenadas, Aq representa la longitud del centro esférico del segundo modelo esférico en coordenadas en el primer modelo esférico, representa la latitud del centro esférico del segundo modelo esférico en coordenadas en el primer modelo esférico.

Antes de la aplicación de la fórmula (5), se requiere aplicar la fórmula (2) para transformar las coordenadas polares en el primer modelo esférico en coordenadas rectangulares 3D x, y, z en el primer modelo esférico, y las coordenadas rectangulares 3D en el primer modelo esférico que se obtienen después de la transformación por la fórmula (5) son x”, y”, z”, de manera similar, es posible transformar las coordenadas rectangulares 3D en el primer modelo esférico en coordenadas polares en el primer modelo esférico según la operación inversa de la fórmula (2). Los resultados obtenidos finalmente de esta manera se pueden sustituir directamente en la fórmula (4) para el cálculo, para establecer la segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico.

Opcionalmente, en un método de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, después de establecer una segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico, el método puede comprender además:

el primer paso, generar un plano de proyección 2D que puede ser visto directamente por los usuarios a través del segundo modelo esférico, y establecer la cuarta correspondencia entre las coordenadas en el segundo modelo esférico y las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D.

Consulte la Fig. 7, que es un diagrama esquemático de proyección de un modelo esférico en un plano de proyección 2D.

La imagen panorámica se puede considerar como la visualización de coordenadas de un modelo esférico, y se requiere que se ajuste con el principio de imagen monocular cuando se representa en una pantalla o HMD (Visualizador de Montaje en Cabeza), es decir, la imagen finalmente mostrada en una pantalla o HMD es un plano de proyección 2D en perspectiva sin distorsión que se puede ver por los usuarios.

En la Fig.7, la cuarta correspondencia entre las coordenadas en el segundo modelo esférico 701 y las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D 702 se puede establecer usando la fórmula (6), que es:

En donde, A’ representa la longitud en coordenadas en el segundo modelo esférico 701, representa la latitud en coordenadas en el segundo modelo esférico 701, y x’ e y’ representan coordenadas rectangulares 2D planas de un plano de proyección 2D 702, r representa la radio del segundo modelo esférico.

El segundo paso, correlacionar las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D con las coordenadas en el segundo modelo esférico a través de la cuarta correspondencia, correlacionar las coordenadas en el segundo modelo esférico con las coordenadas en el primer modelo esférico a través de la segunda correspondencia, y correlacionar las coordenadas en el primer modelo esférico con las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica a través de la primera correspondencia, para establecer la segunda relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica.

Usando de la fórmula (6), es posible correlacionar las coordenadas rectangulares 2D planas de las coordenadas del plano de proyección 2D en el segundo modelo esférico, y con las coordenadas en el primer modelo esférico a través de las coordenadas en el segundo modelo esférico, y finalmente con las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica, estableciendo una segunda relación de mapeo.

El tercer paso, muestrear, a partir de la primera imagen panorámica, todos los píxeles correspondientes a las coordenadas rectangulares 2D planas en el plano de proyección 2D según la segunda relación de mapeo para constituir el plano de proyección 2D que contiene los píxeles que se pueden ver directamente por los usuarios. Después del establecimiento de la segunda relación de mapeo, es posible encontrar, según cada punto en un plano de proyección 2D, las coordenadas correspondientes en la primera imagen panorámica, y muestrear el píxel de coordenadas correspondiente para que se rellene en el plano de proyección 2D. El punto de coordenadas de cada píxel en un plano de proyección 2D se muestrea una vez para constituir un plano de proyección 2D que contiene píxeles que se pueden ver directamente por los usuarios.

En las realizaciones de la presente solicitud, después de la generación del segundo modelo esférico, es posible establecer la cuarta correspondencia entre las coordenadas en el segundo modelo esférico y las coordenadas de un plano de proyección 2D que se pueden ver directamente por los usuarios y, de este modo, constituir la segunda relación de mapeo, y luego muestrear los píxeles de la primera imagen panorámica en base al plano de proyección 2D, para generar el plano de proyección 2d que contiene los píxeles. De esta forma, durante la compresión de la primera imagen panorámica, es posible generar un plano de proyección 2D que se puede ver directamente por los usuarios, realizando por ello la compresión y visualización en tiempo real y ampliando el intervalo de uso de las realizaciones de la presente solicitud.

Es decir, el primer paso al tercer paso descritos anteriormente proporcionan un método de visualización de imagen panorámica, que comprende los siguientes pasos 1 a 4:

paso 1: obtener un primer modelo esférico formado por una primera imagen panorámica a ser comprimida, en donde hay una correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles en la primera imagen panorámica y las coordenadas en el primer modelo esférico;

paso 2: generar un segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según una imagen de vista principal de un usuario, en donde el segundo modelo esférico está contenido en el primer modelo esférico, el centro esférico del segundo modelo esférico está situado entre el centro esférico del primer modelo esférico y la imagen de vista principal del usuario, el radio del segundo modelo esférico es más pequeño que el radio del primer modelo esférico, y la imagen de vista principal del usuario es una imagen parcial de la primera imagen panorámica que se ve principalmente por el usuario;

paso 3: establecer una segunda relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas de un plano de proyección 2D y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica, en donde el plano de proyección 2D es un plano de proyección generado a través del segundo modelo esférico, y hay una correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D y las coordenadas en el segundo modelo esférico;

paso 4: muestrear, a partir de la primera imagen panorámica, los píxeles correspondientes a las coordenadas rectangulares 2D planas en el plano de proyección 2D según la segunda relación de mapeo para constituir el plano de proyección 2D que contiene los píxeles que es visible directamente por el usuario.

Como se puede ver a partir de lo anterior, muestreando de manera no uniforme una imagen panorámica a ser comprimida, la presente realización comprime la imagen panorámica a ser comprimida mientras que un plano de proyección 2D no uniforme que se puede ver directamente se forma por la imagen panorámica a ser comprimida, durante lo cual se utiliza una frecuencia de muestreo más alta para imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios para asegurar las definiciones de las imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios y se utiliza una frecuencia de muestreo más baja para las otras imágenes de modo que el tamaño global del mapa de plano de proyección 2D sea pequeño. De este modo, la presente realización permite visualizar imágenes claramente y mientras tanto permite que la imagen visualizada de un plano de proyección 2D sea una imagen después de la compresión.

En un método de visualización de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, generar un segundo modelo esférico dentro del primer modelo esférico según una imagen de vista principal de los usuarios, comprende:

determinar el radio del segundo modelo esférico según una resolución preestablecida de la segunda imagen panorámica; y determinar una ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según la imagen de vista principal del usuario.

En la presente realización, preestableciendo el radio del segundo modelo esférico en base a la resolución preestablecida de la segunda imagen panorámica, la generación del segundo modelo esférico se hace más fácil y la resolución objetivo después de la compresión se puede lograr exactamente durante la compresión de la imagen. Mediante la imagen de vista principal de los usuarios, es posible ajustar de manera flexible la ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico para obtener diversos resultados de compresión no uniformes, lo que satisface los requisitos de diferentes usuarios.

En un método de visualización de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, establecer una segunda relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas de un plano de proyección 2D y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica, puede comprender: establecer una primera correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles en la primera imagen panorámica y las coordenadas en el primer modelo esférico;

correlacionar las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D con las coordenadas en el segundo modelo esférico según la cuarta correspondencia, correlacionar las coordenadas en el segundo modelo esférico con las coordenadas en el primer modelo esférico según la segunda correspondencia, y correlacionar coordenadas en el primer modelo esférico con las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica según la primera correspondencia, para establecer la segunda relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica.

En las realizaciones de la presente solicitud, la cuarta correspondencia se puede obtener por la fórmula (6), es decir, la primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas de un plano de proyección 2D y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica se establece usando las fórmulas (3) y (4), de manera que la correspondencia de coordenadas sea más exacta y más fácil de realizar en aparatos tales como ordenadores, lo que mejora la eficiencia de correspondencia de las coordenadas y mejora aún más la eficiencia de compresión.

Opcionalmente, en un método de visualización de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, antes de establecer una segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico, el método puede comprender además:

En las realizaciones de la presente solicitud, cuando el centro esférico del segundo modelo esférico no está en el eje x de un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico, el centro esférico del segundo modelo esférico se hace situado en el eje x después de la rotación por la transformación del sistema de coordenadas, lo que puede facilitar el establecimiento de la segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico y reducir la complejidad de procesamiento.

Consulte la Fig. 8, que es un diagrama de flujo de un método de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, que comprende los siguientes pasos.

El primer paso, obtener una primera imagen panorámica 801, cuya resolución es 3840x1920, indicando que para la primera imagen panorámica, la anchura n=3840, y la altura m=1920.

El segundo paso, transformar todas las coordenadas rectangulares 2D planas correspondientes a los píxeles en la primera imagen panorámica 801 en coordenadas en un modelo esférico, formando un primer modelo esférico 802 y estableciendo la primera correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica 801 y las coordenadas en el primer modelo esférico 802, determinar el radio del primer modelo esférico 802 por la fórmula (1) como 2* .

El tercer paso, comprimir la primera imagen panorámica en una imagen panorámica de 1920x960, es decir, la resolución de la segunda imagen panorámica 804 obtenida después de la compresión siendo de 1920x960, es decir, para la segunda imagen panorámica, la anchura n’=1920, y la altura m’=960, obtener, de este modo, el radio del

1920

r—----segundo modelo esférico 803 según la fórmula (1) como 2t .

El cuarto paso, determinar la ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico 803 según la imagen preestablecida en un ángulo de visión principal de los usuarios y el radio del segundo modelo esférico.

El quinto paso, realizar una transformación del sistema de coordenadas en un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico 802 usando las fórmulas (2) y (5), específicamente, rotando el eje x del primer modelo esférico 802 de manera que el centro esférico del segundo modelo esférico 803 se sitúe en el eje x después de la rotación.

El sexto paso, establecer una segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico 802 y las coordenadas en el segundo modelo esférico 803 usando la fórmula (4).

El séptimo paso, transformar las coordenadas en el segundo modelo esférico 803 en coordenadas rectangulares 2D usando la fórmula (2) para formar una segunda imagen panorámica 804 que no contenga píxeles, establecer una tercera correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica 804 y las coordenadas en el segundo modelo esférico 803.

El octavo paso, correlacionar las coordenadas de cada píxel en la segunda imagen panorámica 804 con las coordenadas de un píxel en la primera imagen panorámica 801 en base a la primera relación de mapeo constituida por la tercera correspondencia, la segunda correspondencia y la primera correspondencia.

El paso final, muestrear, a partir de la primera imagen panorámica 801, todos los píxeles correspondientes a coordenadas de un píxel en la segunda imagen panorámica 804 para constituir la segunda imagen panorámica 804 que contiene píxeles. De este modo, se realiza la compresión de la primera imagen panorámica 801.

Con referencia a la Fig. 9, que es un diagrama de estructura de un dispositivo de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, que comprende:

un módulo de obtención 901, usado para obtener un primer modelo esférico formado por una primera imagen panorámica a ser comprimida, en donde hay una correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles en la primera imagen panorámica y las coordenadas en el primer modelo esférico; un módulo de generación 902, usado para generar un segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según una imagen de vista principal de un usuario, en donde el segundo modelo esférico está contenido en el primer modelo esférico, el centro esférico del segundo modelo esférico está situado entre el centro esférico del primer modelo esférico y la imagen de vista principal del usuario, el radio del segundo modelo esférico es más pequeño que el radio del primer modelo esférico, y la imagen de vista principal del usuario es una imagen parcial de la primera imagen panorámica que se ve principalmente por el usuario;

un módulo de mapeo 903, usado para establecer una primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en una segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica, en donde la segunda imagen panorámica es una imagen panorámica obtenida desplegando el segundo modelo esférico, y hay una correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica y las coordenadas en el segundo modelo esférico; y

un módulo de muestreo 904, usado para muestrear, a partir de la primera imagen panorámica, los píxeles correspondientes a las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica según la primera relación de mapeo para constituir la segunda imagen panorámica que contiene los píxeles, para realizar la compresión de la primera imagen panorámica.

En las realizaciones de la presente solicitud, a través de muestreo de píxeles la primera imagen panorámica según las coordenadas en la segunda imagen panorámica después de generar, dentro del primer modelo esférico, el segundo modelo esférico asimétrico que está cerca de imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios y transformar el segundo modelo esférico en la segunda imagen panorámica, se puede realizar una compresión no uniforme de la primera imagen panorámica, durante la cual se utiliza una frecuencia de muestreo más alta para imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios para garantizar las definiciones de las imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios y se utiliza una frecuencia de muestreo más baja para las otras imágenes de modo que la segunda imagen panorámica comprimida por la primera imagen panorámica sea más pequeña, lo que facilita el almacenamiento, transmisión y decodificación de archivos de imagen panorámica.

El dispositivo proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud es un dispositivo que aplica el método de compresión de imagen panorámica descrito anteriormente, de este modo todas las realizaciones del método de compresión de imagen panorámica descritas anteriormente son aplicables a este dispositivo y pueden lograr los mismos o similares efectos beneficiosos.

En un dispositivo de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, el módulo de generación 902 se usa específicamente para:

En un dispositivo de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, el módulo de mapeo 903 comprende:

un tercer submódulo correspondiente usado para establecer una tercera correspondencia entre las coordenadas en el segundo modelo esférico y las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica; y un primer submódulo de mapeo usado para correlacionar las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica con las coordenadas en el segundo modelo esférico según la tercera correspondencia, correlacionar las coordenadas en el segundo modelo esférico con las coordenadas en el primer modelo esférico según la segunda correspondencia, y correlacionar las coordenadas en el primer modelo esférico con las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica según la primera correspondencia, para establecer la primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera panorámica imagen. Opcionalmente, en un dispositivo de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, el dispositivo comprende además:

un submódulo de selección usado para, antes de que el segundo submódulo correspondiente establezca una segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico, realizar una transformación del sistema de coordenadas en un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico cuando el centro esférico del segundo modelo esférico no está situado en el eje x del sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico, en donde, la transformación del sistema de coordenadas comprende: rotar el eje x del primer modelo esférico de manera que el centro esférico del segundo modelo esférico se sitúe en el eje x rotado.

Las realizaciones de la presente solicitud proporcionan además un dispositivo de visualización de imágenes panorámicas, que comprende:

Como se puede ver a partir de lo anterior, muestreando de manera no uniforme una imagen panorámica a ser comprimida, la presente realización puede comprimir la imagen panorámica a ser comprimida mientras que un plano de proyección 2D no uniforme que se puede ver directamente se forma por la imagen panorámica a ser comprimida, durante lo cual se utiliza una frecuencia de muestreo más alta para imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios para asegurar las definiciones de las imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios y se utiliza una frecuencia de muestreo más baja para las otras imágenes. De este modo, la presente realización permite visualizar imágenes claramente y mientras tanto permite que la imagen visualizada de un plano de proyección 2D sea una imagen después de la compresión.

En un dispositivo de visualización de imágenes panorámicas proporcionado por la presente realización, el módulo de establecimiento de mapeo se puede usar específicamente para:

Las realizaciones de un dispositivo descritas anteriormente se obtienen en base a realizaciones del método y tienen los mismos efectos técnicos con el método, de este modo los efectos técnicos de las realizaciones de un dispositivo no se describirán repetidamente aquí. Las realizaciones de un dispositivo se describen brevemente y se puede hacer referencia a la descripción de las realizaciones de un método para su contenido relacionado dado que las realizaciones del dispositivo son sustancialmente similares a las del método.

Las realizaciones de la presente solicitud proporcionan un aparato electrónico, que comprende: un procesador, una interfaz de comunicación, una memoria y un bus de comunicación, en donde el procesador, la interfaz de comunicación y la memoria se comunican unos con otros a través del bus de comunicación;

la memoria se usa para almacenar un programa de ordenador; y

generando un segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según una imagen de vista principal de un usuario, en donde el segundo modelo esférico está contenido en el primer modelo esférico, el centro esférico del segundo modelo esférico está situado entre el centro esférico del primer modelo esférico y la imagen de vista principal del usuario, el radio del segundo modelo esférico es más pequeño que el radio del primer modelo esférico, y la imagen de vista principal del usuario es una imagen parcial de la primera imagen panorámica que se ve principalmente por el usuario;

El bus de comunicación mencionado para el aparato electrónico puede ser un bus de Interconexión de Componentes Periféricos (PCI) o un bus de Arquitectura Estándar de la Industria Extendida (EISA) y similares. El bus de comunicación se puede dividir en un bus de direcciones, un bus de datos, un bus de control, etc. Por conveniencia de la representación, se representa solamente por una línea gruesa en la figura, lo que, no obstante, no significa que solamente haya un bus o un tipo de buses.

Se usa una interfaz de comunicación para la comunicación entre el dispositivo electrónico descrito anteriormente y otros dispositivos.

La memoria puede incluir una memoria de acceso aleatorio (RAM) y también puede incluir una memoria no volátil (NVM), por ejemplo, al menos una memoria de disco. Opcionalmente, la memoria también puede ser al menos un dispositivo de memoria situado lejos del procesador antes mencionado.

El procesador puede ser un procesador de propósito general, que incluye una unidad central de procesamiento (CPU), un procesador de red (NP) y similares; y también puede ser un procesamiento de señal digital (DSP), un circuito integrado de aplicaciones específicas (ASIC), una agrupación de puertas programables en campo (FPGA) u otros dispositivos lógicos programables, puertas discretas o dispositivos lógicos de transistores, componentes de hardware discretos.

La presente realización se obtiene en base a la misma idea inventiva con la realización del método como se muestra en la Fig. 1, de este modo todas las implementaciones específicas de la presente realización pueden aplicar el contenido en la realización del método como se muestra en la Fig. 1.

En las realizaciones de la presente solicitud, una imagen panorámica a ser comprimida se puede comprimir en una imagen panorámica no uniforme muestreando de manera no uniforme la imagen panorámica a ser comprimida, para una parte de las imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios, se establece una frecuencia de muestreo más alta para garantizar las definiciones de las imágenes vistas por los usuarios, y para la otra parte de las imágenes, se utiliza una frecuencia de muestreo más baja para permitir una imagen panorámica más pequeña después de la compresión global y facilitar el almacenamiento, transmisión y decodificación.

Las realizaciones de la presente solicitud proporcionan otro aparato electrónico, que comprende: un procesador, una interfaz de comunicación, una memoria y un bus de comunicación, en donde el procesador, la interfaz de comunicación y la memoria se comunican unas con otras a través del bus de comunicación;

la memoria se usa para almacenar un programa de ordenador; y

Como se puede ver a partir de lo anterior, muestreando de manera no uniforme una imagen panorámica a ser comprimida, la presente realización puede comprimir la imagen panorámica a ser comprimida mientras que un plano de proyección 2^dno uniforme que se puede ver directamente se forma por la imagen panorámica a ser comprimida, durante lo cual se utiliza una frecuencia de muestreo más alta para imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios para asegurar las definiciones de las imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios y se utiliza una frecuencia de muestreo más baja para las otras imágenes. De este modo, la presente realización permite visualizar imágenes claramente y mientras tanto permite que la imagen visualizada de un plano de proyección 2D sea una imagen después de la compresión.

Las realizaciones de la presente solicitud proporcionan un medio de almacenamiento legible por ordenador, que almacena un programa de ordenador en el mismo, y que cuando se ejecuta por un procesador, el programa de ordenador implementa el método de compresión de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, que comprende:

En las realizaciones de la presente solicitud, una imagen panorámica a ser comprimida se puede comprimir en una imagen panorámica no uniforme muestreando de manera no uniforme la imagen panorámica a ser comprimida, para una parte de las imágenes en un ángulo de vista principal de los usuarios, se establece una frecuencia de muestreo más alta para garantizar las definiciones de las imágenes vistas por los usuarios, y para la otra parte de las imágenes, se utiliza una frecuencia de muestreo más baja para permitir una imagen panorámica más pequeña después de la compresión global y facilitar el almacenamiento, transmisión y decodificación.

Las realizaciones de la presente solicitud proporcionan un medio de almacenamiento legible por ordenador, que almacena un programa de ordenador en el mismo, y que cuando se ejecuta por un procesador, el programa de ordenador implementa el método de visualización de imagen panorámica proporcionado por las realizaciones de la presente solicitud, que comprende:

Como se puede ver a partir de lo anterior, muestreando de manera no uniforme una imagen panorámica a ser comprimida, la presente realización puede comprimir la imagen panorámica a ser comprimida mientras que un plano de proyección 2D no uniforme que se puede ver directamente está formado por la imagen panorámica a ser comprimida, durante el cual se utiliza una frecuencia de muestreo más alta para las imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios para asegurar las definiciones de las imágenes en un ángulo de visión principal de los usuarios y se utiliza una frecuencia de muestreo más baja para las otras imágenes. De este modo, la presente realización permite visualizar imágenes claramente y, mientras tanto, permite que la imagen visualizada de un plano de proyección 2D sea una imagen después de la compresión.

Se debería observar que los términos de relación en la presente memoria tales como “primero”, “segundo” y similares solamente se usan para distinguir una entidad u operación de otra entidad u operación, pero no necesariamente requieren o implican que haya una relación u orden real entre estas entidades u operaciones. Además, los términos “incluir”, “comprender” o cualquier variante de los mismos se pretende que cubran una inclusión no exclusiva, de manera que los procesos, métodos, artículos o dispositivos que comprenden una serie de elementos comprenden no solamente esos elementos enumerados, sino también otros elementos no enumerados específicamente o los elementos intrínsecos a estos procesos, métodos, artículos o dispositivos. Sin limitaciones adicionales, los elementos limitados por la redacción “comprende o comprenden un/una...” no excluyen que haya elementos idénticos adicionales en los procesos, métodos, artículos o dispositivos que comprenden los elementos enumerados.

Todas las realizaciones en la descripción se describen de una manera correlacionada, y se puede hacer referencia entre sí a partes idénticas o similares en varias realizaciones, la descripción para cada realización se centra toda en las diferencias con otras realizaciones.

Las realizaciones descritas anteriormente son solo realizaciones preferibles de la presente solicitud, y no se pretende que limiten el alcance de protección de la presente solicitud que se define por el conjunto de reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método de compresión de imagen panorámica que comprende:

obtener un primer modelo esférico formado por una primera imagen panorámica a ser comprimida (101), en donde las coordenadas rectangulares 2D planas de píxeles de la primera imagen panorámica corresponden a las coordenadas en el primer modelo esférico;

generar un segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según una imagen de vista principal de un usuario (102), en donde el segundo modelo esférico está contenido en el primer modelo esférico, el centro esférico del segundo modelo esférico está situado entre el centro esférico del primer modelo esférico y la imagen de vista principal del usuario, el radio del segundo modelo esférico es menor que el radio del primer modelo esférico, la imagen de vista principal del usuario es una imagen parcial de la primera imagen panorámica; establecer una primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en una segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica (103), en donde la segunda imagen panorámica es una imagen panorámica obtenida desplegando el segundo modelo esférico, y las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica corresponden a las coordenadas en el segundo modelo esférico; y

muestrear, a partir de la primera imagen panorámica, los píxeles correspondientes a las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica según la primera relación de mapeo para constituir la segunda imagen panorámica que contiene los píxeles, para realizar la compresión de la primera imagen panorámica (104), y

en donde, generar el segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según la imagen de vista principal del usuario (102) comprende:

determinar la anchura n' de la segunda imagen panorámica según una resolución preestablecida de la segunda imagen panorámica;

determinar el radio R del segundo modelo esférico según R=n'/(2n); y

determinar una ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según la imagen de vista principal del usuario,

en donde determinar la ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según la imagen de vista principal del usuario comprende:

cuando el centro esférico del segundo modelo esférico se sitúa en el eje x de un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico y la ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico en el sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico es (t, 0, 0), estando situado un punto de coordenadas p en el primer modelo esférico, establecer una ecuación lineal usando un método geométrico en base a una línea recta desde el punto p hasta el centro esférico del primer modelo esférico y una línea recta desde el punto p hasta el centro esférico del segundo modelo esférico de la siguiente manera:

RcosXcoscp — t Rsen^coscp Rsencp — t

rcosA.cosq) rsenXcoscp rsencp

en donde, A representa la longitud de una coordenada en el primer modelo esférico, y $ representa la latitud de una coordenada en el primer modelo esférico, A' representa la longitud de una coordenada en el segundo modelo esférico, $' representa la latitud de una coordenada en el segundo modelo esférico, R representa el radio del primer modelo esférico, t representa la ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico en el eje x del primer modelo esférico, y

realizar una transformación del sistema de coordenadas en un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico cuando el centro esférico del segundo modelo esférico no está en el eje x del sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico, en donde, la transformación del sistema de coordenadas comprende: rotar el eje x del primer modelo esférico de manera que el centro esférico del segundo modelo esférico esté en el eje x después de la rotación,

en donde, establecer la primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en una segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica comprenden:

mapear las coordenadas rectangulares 2D en la segunda imagen panorámica a las coordenadas en el segundo modelo esférico según la tercera correspondencia, mapear las coordenadas en el segundo modelo esférico a las coordenadas en el primer modelo esférico según la segunda correspondencia, y mapear las coordenadas en el primer modelo esférico a las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica según la primera correspondencia, para establecer la primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica.

2. El método según la reivindicación 1, en donde, antes de establecer la segunda correspondencia entre las coordenadas en el primer modelo esférico y las coordenadas en el segundo modelo esférico (103), el método comprende además:

3. Un método de visualización de imagen panorámica que comprende:

obtener un primer modelo esférico formado por una primera imagen panorámica a ser comprimida, en donde las coordenadas rectangulares 2D planas de los píxeles en la primera imagen panorámica corresponden a las coordenadas en el primer modelo esférico;

generar un segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según una imagen de vista principal de un usuario, en donde el segundo modelo esférico está contenido en el primer modelo esférico, el centro esférico del segundo modelo esférico está situado entre el centro esférico del primer modelo esférico y la imagen de vista principal del usuario, el radio del segundo modelo esférico es más pequeño que el radio del primer modelo esférico, la imagen de vista principal del usuario es una imagen parcial de la primera imagen panorámica; establecer una segunda relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas de un plano de proyección 2D y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica, en donde el plano de proyección 2^des un plano de proyección generado a través del segundo modelo esférico, y las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D corresponden a las coordenadas en el segundo modelo esférico; y

muestrear, a partir de la primera imagen panorámica, los píxeles correspondientes a las coordenadas rectangulares 2D planas en el plano de proyección 2D según la segunda relación de mapeo para constituir el plano de proyección 2D que contiene los píxeles que es visible directamente por el usuario, y

en donde, generar el segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según la imagen de vista principal del usuario comprende:

determinar el radio R del segundo modelo esférico según R=n'/(2n); y

cuando el centro esférico del segundo modelo esférico se sitúa en el eje x de un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico y la ubicación del centro esférico del segundo modelo esférico en el sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico 601 es (t, 0, 0), estando situado un punto de coordenadas p en el primer modelo esférico, establecer una ecuación lineal usando un método geométrico en base a una línea recta desde el punto p hasta el centro esférico del primer modelo esférico y una línea recta desde el punto p hasta el centro esférico del segundo modelo esférico de la siguiente manera:

RcosXroscp — t Rsen^coscp Rsencp — t

rcosA.cosq) rsenXcosqi rsencp

realizar una transformación del sistema de coordenadas en un sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico cuando el centro esférico del segundo modelo esférico no está en el eje x del sistema de coordenadas rectangulares 3D del primer modelo esférico, en donde, la transformación del sistema de coordenadas comprende: rotar el eje x del primer modelo esférico de manera que el centro esférico del segundo modelo esférico está en el eje x después de la rotación,

en donde, establecer la segunda relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas de un plano de proyección 2D y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica comprende: establecer una primera correspondencia entre las coordenadas rectangulares 2D planas de todos los píxeles en la primera imagen panorámica y las coordenadas en el primer modelo esférico;

mapear las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D a las coordenadas en el segundo modelo esférico según la cuarta correspondencia, mapear las coordenadas en el segundo modelo esférico a las coordenadas en el primer modelo esférico según la segunda correspondencia, y mapear las coordenadas en el primer modelo esférico a las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica según la primera correspondencia, para establecer la segunda relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D y las coordenadas rectangulares 2^dplanas en la primera imagen panorámica.

4. Un dispositivo de compresión de imagen panorámica que comprende:

un módulo de obtención (901) usado para obtener un primer modelo esférico formado por una primera imagen panorámica a ser comprimida, en donde las coordenadas rectangulares 2D planas de píxeles de la primera imagen panorámica corresponden a las coordenadas en el primer modelo esférico;

un módulo de generación (902) usado para generar un segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según una imagen de vista principal de un usuario, en donde el segundo modelo esférico está contenido en el primer modelo esférico, el centro esférico del segundo modelo esférico está situado entre el centro esférico del primer modelo esférico y la imagen de vista principal del usuario, el radio del segundo modelo esférico es más pequeño que el radio del primer modelo esférico, la imagen de vista principal del usuario es una imagen parcial de la primera imagen panorámica;

un módulo de mapeo (903) usado para establecer una primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en una segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica, en donde la segunda imagen panorámica es una imagen panorámica obtenida desplegando el segundo modelo esférico, y las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica corresponden a las coordenadas en el segundo modelo esférico; y

un módulo de muestreo (904) usado para muestrear, a partir de la primera imagen panorámica, los píxeles correspondientes a las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica según la primera relación de mapeo para constituir la segunda imagen panorámica que contiene los píxeles, para realizar la compresión de la primera imagen panorámica, y

en donde el módulo de generación (902) se usa para:

determinar el radio R del segundo modelo esférico según R=n'/(2n); y

en donde el módulo de generación (902) se usa además para:

RcosXroscp — t Rsen^coscp Rsencp — t

rcosA.cosq) rsenXcosqi rsencp

en donde el módulo de mapeo (903) comprende:

un tercer submódulo correspondiente usado para establecer una tercera correspondencia entre las coordenadas en el segundo modelo esférico y las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica; y un primer submódulo de mapeo usado para mapear las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica a coordenadas en el segundo modelo esférico según la tercera correspondencia, mapear las coordenadas en el segundo modelo esférico a las coordenadas en el primer modelo esférico según la segunda correspondencia, y mapear las coordenadas en el primer modelo esférico a las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica según la primera correspondencia, para establecer la primera relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas en la segunda imagen panorámica y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica.

5. El dispositivo según la reivindicación 4, en donde el dispositivo comprende además:

6. Un dispositivo de visualización de imagen panorámica que comprende:

un módulo de obtención usado para la obtención de un primer modelo esférico formado por una primera imagen panorámica a ser comprimida, en donde las coordenadas rectangulares 2D planas de píxeles de la primera imagen panorámica corresponden a coordenadas en el primer modelo esférico;

un módulo de generación usado para generar un segundo modelo esférico en el primer modelo esférico según una imagen de vista principal de un usuario, en donde el segundo modelo esférico está contenido en el primer modelo esférico, el centro esférico del segundo modelo esférico está situado entre el centro esférico del primer modelo esférico y la imagen de vista principal del usuario, el radio del segundo modelo esférico es menor que el radio del primer modelo esférico, la imagen de vista principal del usuario es una imagen parcial de la primera imagen panorámica;

un módulo de establecimiento de mapeo usado para establecer una segunda relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas de un plano de proyección 2D y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica, en donde el plano de proyección 2D es un plano de proyección generado a través del segundo modelo esférico, y las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D corresponden a coordenadas en el segundo modelo esférico; y

un módulo de muestreo de píxeles usado para muestrear, a partir de la primera imagen panorámica, los píxeles correspondientes a las coordenadas rectangulares 2D planas en el plano de proyección 2D según la segunda relación de mapeo para constituir el plano de proyección 2D que contiene los píxeles que es visible directamente por el usuario, y,

en donde el módulo de generación se usa además para:

determinar el radio R del segundo modelo esférico según R=n'/(2n); y

RcosXcoscp — t Rsen^coscp Rsencp — t

rcosA.cosq) rsenXcostp rsenrp

en donde el módulo de establecimiento de mapeo se usa además para:

mapear las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D a coordenadas en el segundo modelo esférico según la cuarta correspondencia, mapear las coordenadas en el segundo modelo esférico a las coordenadas en el primer modelo esférico según la segunda correspondencia, y mapear las coordenadas en el primer modelo esférico a las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica según la primera correspondencia, para establecer la segunda relación de mapeo entre las coordenadas rectangulares 2D planas del plano de proyección 2D y las coordenadas rectangulares 2D planas en la primera imagen panorámica.

7. Un aparato electrónico que comprende:

un procesador, una interfaz de comunicación, una memoria y un bus de comunicación, en donde el procesador, la interfaz de comunicación y la memoria se comunican unos con otros a través del bus de comunicación;

la memoria se usa para almacenar un programa de ordenador; y

el procesador se usa para implementar el método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2 ejecutando el programa almacenado en la memoria.

8. Un aparato electrónico que comprende:

la memoria se usa para almacenar un programa de ordenador; y

el procesador se usa para implementar el método según la reivindicación 3 ejecutando el programa almacenado en la memoria.

9. Un medio de almacenamiento legible por ordenador, caracterizado por que el medio de almacenamiento legible por ordenador almacena un programa de ordenador en el mismo, y que cuando se ejecuta por un procesador, el programa de ordenador implementa el método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2.

10. Un medio de almacenamiento legible por ordenador que almacena un programa de ordenador en el mismo, y que cuando se ejecuta por un procesador, el programa de ordenador implementa el método según la reivindicación 3.