專利名稱：一種用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及攝像技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種用于環(huán)幕立體攝像的系統(tǒng)、設(shè)備、圖像處理方法及裝置
背景技術(shù)：
環(huán)幕電影是指將拍攝的景物影像放映到環(huán)形銀幕上，使置身于幕圈內(nèi)的觀眾獲得強(qiáng)烈臨場感的電影。根據(jù)所用攝影機(jī)(或放映機(jī))的數(shù)量，可分為單機(jī)環(huán)幕電影與多機(jī)環(huán)幕電影兩大類。目前世界上廣泛應(yīng)用的是由9臺攝影機(jī)組合的環(huán)幕攝影機(jī)，通過反光鏡拍攝?，F(xiàn)有的技術(shù)只能進(jìn)行環(huán)幕電影的拍攝，不能進(jìn)行環(huán)幕立體電影的拍攝，因此目前沒有一種攝像設(shè)備可以用于拍攝環(huán)幕立體電影，即無法獲得環(huán)幕立體圖像對。此外，目前如果想要得到立體的圖像，必須通過人工手繪深度圖的方法進(jìn)行，而人工手繪深度圖的方式非常耗費(fèi)人力和時間，效率很低；而且人工手繪的主觀性較強(qiáng)，因此實際的效果比較差。所以，目前也沒有較好的圖像處理方法可以用于環(huán)幕立體攝像。

實用新型內(nèi)容本實用新型提供了一種用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備及系統(tǒng)，能夠用于實現(xiàn)環(huán)幕立體攝像，而且可以提聞環(huán)眷立體攝像的效率和效果。本實用新型提供了如下方案:本實用新型公開了一種用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備，包括:椎體反射鏡，所述椎體反射鏡的外錐面為反射面；第一攝像群組，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各所述攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上；第二攝像群組，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各所述攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上；所述第一攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像與所述第二攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像，在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上具有相對位移。可選的，所述椎體反射鏡具體包括第一椎體反射鏡和第二椎體反射鏡，并且，所述第一椎體反射鏡和所述第二椎體反射鏡的椎體高所在軸線重合；所述第一攝像群組位于所述第一椎體反射鏡的錐頂一側(cè)，所述第一攝像群組中的各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述第一椎體反射鏡形成虛像；所述第二攝像群組位于所述第二椎體反射鏡的錐頂一側(cè)，所述第二攝像群組中的各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述第二椎體反射鏡形成虛像。可選的，所述第一椎體反射鏡與所述第二椎體反射鏡錐底相對；或，所述第一椎體反射鏡與所述第二椎體反射鏡錐頂相對；或，所述第一椎體反射鏡的錐底與所述第二椎體反射鏡的錐頂相對?？蛇x的，所述第一攝像群組中的各攝像裝置的鏡頭等效光心均置于所述第一椎體反射鏡椎體高所在軸線相對所述第一椎體反射鏡母線的軸對稱的線所組成的面上；所述第二攝像群組中的各攝像裝置的鏡頭等效光心均置于所述第二椎體反射鏡椎體高所在軸線相對所述第二椎體反射鏡母線的軸對稱的線所組成的面上?？蛇x的，所述椎體反射鏡具體為第一椎體反射鏡；所述第一攝像群組中的各攝像裝置圍繞所述第一椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布，各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述第一椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上；所述第二攝像群組中的各攝像裝置圍繞所述第一椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布，各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述第一椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上?？蛇x的，所述第一攝像群組和第二攝像群組均置于所述第一椎體反射鏡的錐頂一側(cè)；所述第一攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心距所述第一椎體反射鏡的椎體高所在軸線的距離，與所述第二攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心距所述第一椎體反射鏡的椎體高所在軸線的距離不等?？蛇x的，所述第一攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心和所述第二攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心，均置于所述第一椎體反射鏡椎體高所在軸線相對所述第一椎體反射鏡母線的軸對稱的線所組成的面上。本實用新型還公開了一種用于環(huán)幕立體攝像的系統(tǒng)，包括:椎體反射鏡，所述椎體反射鏡的外錐面為反射面；第一攝像群組，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上；第二攝像群組，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上；所述第一攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像與所述第二攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像，在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上具有第一相對位移。深度處理模塊，用于根據(jù)第一立體圖像對中的第一二維圖像和第二二維圖像獲得拍攝對象的深度信息，所述第一二維圖像為所述第一攝像群組拍攝所得，所述第二二維圖像為所述第二攝像群組拍攝所得，所述第一二維圖像和所述第二二維圖像是在第一方向上具有第一視差的立體圖像對；立體圖像對處理模塊，用于根據(jù)同一拍攝對象的二維圖像和所述深度信息，以及與所述第一方向具有指定偏移角度的第二方向上所需的第二視差，獲得在所述第二方向上具有所述第二視差的第二立體圖像對。本實用新型還公開了一種用于環(huán)幕立體攝像的系統(tǒng)，包括:椎體反射鏡，所述椎體反射鏡的外錐面為反射面；第一攝像群組，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上；第二攝像群組，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上；所述第一攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像與所述第二攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像，在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上具有相對位移；深度處理模塊，用于根據(jù)第一立體圖像對中的第一二維圖像和第二二維圖像獲得拍攝對象的深度信息，所述第一二維圖像為所述第一攝像群組拍攝所得，所述第二二維圖像為所述第二攝像群組拍攝所得，所述第一二維圖像和所述第二二維圖像是在第一方向上具有第一視差的立體圖像對；立體圖像對處理模塊，用于根據(jù)同一拍攝對象的二維圖像和所述深度信息，以及與所述第一方向垂直的第二方向上所需的第二視差，獲得在所述第二方向上具有所述第二視差的第二立體圖像對。根據(jù)本實用新型提供的具體實施例，本實用新型公開了以下技術(shù)效果:通過本實用新型提供的實施例可以看出，因為在本實用新型的用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備中，第一攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心和第二攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過椎體反射鏡所成的虛像，在椎體反射鏡椎體高所在軸線上具有相對位移，即相當(dāng)于在第一方向上存在視差，而且由于是在椎體高所在軸線的方向上存在視差，因此兩個攝像群組在拍攝時不會彼此遮擋，也不會造成視覺錯誤，因此通過本實用新型的設(shè)備，可以拍攝出彼此沒有相互遮擋的立體圖像對。進(jìn)一步，通過這一立體圖像對可以獲得環(huán)幕拍攝對象的深度信息，于是，就可以根據(jù)該深度信息、一個二維圖像，以及與第一方向具有指定偏移角度的第二方向上，比如在與所述椎體反射鏡椎體高所在軸線垂直的第二方向上所需的第二視差，獲得在第二方向上具有第二視差的立體圖像對，從而滿足人們觀看環(huán)幕立體圖像的需求。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1示出了根據(jù)本實用新型一個實施例的用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；圖2示出了根據(jù)本實用新型一個實施例的非連續(xù)的椎體反射鏡結(jié)構(gòu)示意圖；圖3示出了根據(jù)本實用新型另一個實施例的用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；圖4示出了根據(jù)本實用新型另一個實施例的用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；圖5示出了根據(jù)本實用新型另一個實施例的用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；圖6示出了根據(jù)本實用新型另一個實施例的用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；圖7示出了根據(jù)本實用新型另一個實施例的用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；圖8示出了根據(jù)本實用新型另一個實施例的用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；圖9示出了根據(jù)本實用新型一個實施例的攝像裝置成像示意圖；圖1OA示出了觀眾觀看與攝像機(jī)拍攝方向同向時可獲知正確立體圖的示意圖；圖1OB示出了觀眾觀看與攝像機(jī)拍攝方向不同向時造成認(rèn)知錯的示意圖；圖11示出了根據(jù)本實用新型一個實施例的應(yīng)用前述設(shè)備進(jìn)行環(huán)幕立體攝像的圖像處理方法流程圖；圖12示出了根據(jù)二維圖像和深度信息獲取立體圖像對的原理示意圖一；圖13示出了根據(jù)二維圖像和深度信息獲取立體圖像對的原理示意圖二 ；圖14示出了根據(jù)二維圖像和深度信息獲取立體圖像對的原理示意圖三；圖15示出了根據(jù)本實用新型一個實施例的圖像處理方法原理示意圖；圖16示出了根據(jù)本實用新型另一個實施例的圖像處理方法原理示意圖；圖17示出了根據(jù)本實用新型一個實施例的用于環(huán)幕立體攝像的圖像處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖18示出了根據(jù)本實用新型一個實施例的用于環(huán)幕立體攝像的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。在本實用新型的一個實施例中，公開了一種用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備實施例，包括:椎體反射鏡，所述椎體反射鏡的外錐面為反射面；第一攝像群組，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各所述攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上；第二攝像群組，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各所述攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上；所述第一攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像與所述第二攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像，在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上具有相對位移。所述相對位移的具體大小可以根據(jù)實際需要而定，比如可以是人眼的瞳距大小，也可以更大些，相對位移越大，對越遠(yuǎn)距離的物體的立體成像越好。請參閱圖1，其示出了根據(jù)本實用新型一個實施例的用于環(huán)幕攝像的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。該設(shè)備包括兩個椎體反射鏡，即具體包括第一椎體反射鏡101和第二椎體反射鏡102，以及第一攝像群組103和第二攝像群組104，其中第一攝像群組103包括多個攝像裝置1031，第二攝像群組104包括多個攝像裝置1041。其中，第一椎體反射鏡101和第二椎體反射鏡102均具有錐體結(jié)構(gòu)的外錐面，外錐面為反射面，該反射面可以是連續(xù)的椎體反射面，也可以是非連續(xù)的椎體反射面。圖1中示出的椎體反射鏡是具有連續(xù)反射面的，比如可以是連續(xù)鏡面。圖2中示出的椎體反射鏡201是具有非連續(xù)反射面的，具體是棱錐體的反射面，即反射面表面不是完全連續(xù)、平滑的鏡面，而是在反射面上有突起的棱，相當(dāng)于是多個平面的反射鏡組件圍繞椎體反射鏡的椎體高所在軸線拼接在一起形成一個棱錐體的反射鏡，其中每個反射鏡組件都是平面、連續(xù)的，形狀是錐形或者也可以說是梯形。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，當(dāng)圍繞椎體反射鏡的椎體高所在軸線拼接在一起的反射鏡組件足夠多時，近乎等同于連續(xù)的反射面，實際拍攝出的效果，也與具有連續(xù)的椎體反射面的椎體反射鏡類似，拍攝出的誤差在允許的范圍內(nèi)，因此這種結(jié)構(gòu)的椎體反射鏡在本實用新型各實施例(包括本實施例及以后的各設(shè)備實施例)中均是適用的。第一椎體反射鏡101和第二椎體反射鏡102的椎體高所在軸線重合。即兩個椎體反射鏡共軸。第一攝像群組103包括多個圍繞第一椎體反射鏡101的椎體高所在軸線分布的攝像裝置1031。第一攝像群組103位于第一椎體反射鏡101的錐頂一側(cè)。至于第一攝像群組103如何位于第一椎體反射鏡101的錐頂一側(cè)，則有很多具體實現(xiàn)的手段。比如，可以在第一椎體反射鏡101的錐頂一側(cè)設(shè)置一固定連接裝置，比如圖1中所示的柱體結(jié)構(gòu)的固定連接裝置105，將第一攝像群組103中的各攝像裝置1031分布于所述柱體結(jié)構(gòu)的第一固定連接裝置105的側(cè)面。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，柱體結(jié)構(gòu)的固定連接裝置105僅僅是為了使得第一攝像群組103固定于第一椎體反射鏡101的錐頂一側(cè)，使得第一攝像群組103中的各攝像裝置1031的鏡頭朝向第一椎體反射鏡101的反射面，進(jìn)而可以通過第一椎體反射鏡101的反射形成虛像從而對拍攝對象進(jìn)行拍攝，因此，固定連接裝置105的具體形狀、固定連接方式均沒有限制，只要符合光學(xué)儀器固定連接的要求、不影響拍攝、成像效果即可。第一攝像群組103中的各攝像裝置1031的鏡頭等效光心均置于第一錐體反射鏡101椎體高所在軸線相對第一椎體反射鏡101母線的軸對稱的線所組成的面上，即，第一攝像群組103中的各攝像裝置1031的鏡頭等效光心通過第一椎體反射鏡101形成的虛像，均在第一椎體反射鏡101的椎體高所在軸線上?？蛇x的，各攝像裝置1031的鏡頭等效光心距第一椎體反射鏡101椎體高所在軸線的垂直距離相等，即第一攝像群組103中各攝像裝置1031的鏡頭等效光心通過第一椎體反射鏡101形成的虛像重合。這種情況下，通過各攝像裝置1031拍攝到的圖像在第一椎體反射鏡101椎體高所在軸線的方向上沒有錯位。但是，也不排除第一攝像群組103中各攝像裝置1031的鏡頭等效光心距第一椎體反射鏡101椎體高所在軸線的垂直距離不完全相等，僅僅保證所成虛像在椎體高所在軸線上，但在椎體高所在軸線的方向上具有一些錯位。這種情況下，如果截取各圖像中一部分未錯位的圖像來使用，或者后期進(jìn)行常規(guī)的圖像處理也是可以的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，由于光學(xué)儀器在制作過程中也是允許存在一定誤差的，因此，各攝像裝置1031的鏡頭等效光心通過第一椎體反射鏡101形成的虛像，如果因為誤差偏離第一椎體反射鏡101的椎體高所在軸線(比如毫米級別的偏離)，只要不影響拍攝的圖像實質(zhì)內(nèi)容和效果，則可以忽略不計，因誤差導(dǎo)致的偏離仍然可以認(rèn)為鏡頭等效光心的虛像還是在椎體高所在軸線上，不應(yīng)以此認(rèn)為不在本實用新型所述的保護(hù)范圍內(nèi)。在圖1中所示的示例中，第二攝像群組104與第一攝像群組101的結(jié)構(gòu)相同，第二椎體反射鏡102與第一椎體反射鏡101的結(jié)構(gòu)也相同，第二攝像群組102與第二椎體反射鏡之間的位置、連接關(guān)系，也同第一攝像群組103與第一椎體反射鏡101之間的位置、連接關(guān)系相同。具體而言，第二攝像群組104也包括多個圍繞第二椎體反射鏡102的椎體高所在軸線分布的攝像裝置1041。第二攝像群組104位于第二椎體反射鏡102的錐頂一側(cè)。至于第二攝像群組104如何位于第二椎體反射鏡102的錐頂一側(cè)，則有很多具體實現(xiàn)的手段。
如，可以在第二椎體反射鏡102的錐頂一側(cè)設(shè)置一固定連接裝置，比如圖1中所示的柱體結(jié)構(gòu)的固定連接裝置106，將第一攝像群組104中的各攝像裝置1041分布于所述柱體結(jié)構(gòu)的固定連接裝置106的側(cè)面。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，柱體結(jié)構(gòu)的固定連接裝置106僅僅是為了使得第二攝像群組104固定于第二椎體反射鏡102的錐頂一側(cè)，使得第二攝像群組104中的各攝像裝置1041可以通過第二椎體反射鏡102的反射形成虛像從而對拍攝對象進(jìn)行拍攝，因此，固定連接裝置106的具體形狀、固定連接方式均沒有限制，只要符合光學(xué)儀器固定連接的要求、不影響拍攝、成像效果即可。第二攝像群組104中的各攝像裝置1041的鏡頭等效光心均置于第二椎體反射鏡102椎體高所在軸線相對第二椎體反射鏡102母線的軸對稱的線所組成的面上，即，第二攝像群組104中的各攝像裝置1041通過第二椎體反射鏡102形成的虛像均在第二椎體反射鏡102的椎體高所在軸線上?？蛇x的，各攝像裝置1041的鏡頭等效光心距第二椎體反射鏡102椎體高所在軸線的垂直距離相等，即第二攝像群組104中各攝像裝置1041的鏡頭等效光心通過第二椎體反射鏡102形成的虛像重合。這種情況下，通過各攝像裝置1041的鏡頭等效光心拍攝到的圖像在第二椎體反射鏡102椎體高所在軸線的方向上沒有錯位。但是，也不排除第二攝像群組104中各攝像裝置1041的鏡頭等效光心距第二椎體反射鏡104椎體高所在軸線的垂直距離不完全相等，僅僅保證所成虛像在椎體高所在軸線上，但在椎體高所在軸線的方向上具有一些錯位。這種情況下，如果截取各圖像中一部分未錯位的圖像來使用也是可以的。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，由于光學(xué)儀器在制作過程中也是允許存在一定誤差的，因此，各攝像裝置1041的鏡頭等效光心通過第二椎體反射鏡102形成的虛像，如果因為誤差偏離第二椎體反射鏡102的椎體高所在軸線(比如毫米級別的偏離)，只要不影響拍攝的圖像實質(zhì)內(nèi)容和效果，則可以忽略不計，因誤差導(dǎo)致的偏離仍然可以認(rèn)為鏡頭光心的虛像還是在椎體高所在軸線上，不應(yīng)以此認(rèn)為不在本實用新型所述的保護(hù)范圍內(nèi)。第一椎體反射鏡101與第二椎體反射鏡102錐底相對。第一攝像群組103位于第一椎體反射鏡101的錐頂一側(cè)，第二攝像群組104位于第二椎體反射鏡102的錐頂一側(cè)。第一椎體反射鏡101的錐底和第二椎體反射鏡102的錐底可以采用現(xiàn)有的精密儀器常規(guī)的固定、連接方式，予以相互固定或連接。在實際生產(chǎn)過程中，也可以直接將第一椎體反射鏡101和第二椎體反射鏡102生產(chǎn)為一體結(jié)構(gòu)。當(dāng)前，也不排除第一椎體反射鏡101的錐底和第二椎體反射鏡102的錐底完全不通過任何方式予以相互固定或連接，只是將第一椎體反射鏡101的錐底放置在第二椎體反射鏡102的錐底上面，只要周圍環(huán)境可以保證兩者能夠相對穩(wěn)定、不滑動，不影響拍攝的圖像效果即可。由此可見，本實用新型實施例對第一椎體反射鏡101與第二椎體反射鏡102之間的固定、連接方式并沒有限制，只要進(jìn)行拍攝時，第一椎體反射鏡101與第二椎體反射鏡102之間的位置關(guān)系相對固定即可。第一椎體反射鏡101和第二椎體反射鏡102的椎體高所在軸線重合，因此第一攝像群組103中各攝像裝置1031的鏡頭等效光心通過第一椎體反射鏡101形成的虛像，與第二攝像群組104中各攝像裝置1041的鏡頭等效光心通過第二椎體反射鏡102形成的虛像，在同一椎體高所在軸線上。但是兩者的虛像并不重合，即兩者的虛像在第一椎體反射鏡101、第二椎體反射鏡102共同的椎體高所在軸線上具有相對位移。由于第一攝像群組103和第二攝像群組104在椎體高所在軸線的方向上，間隔著第一椎體反射鏡101和第二椎體反射鏡102，因此第一攝像群組103中各攝像裝置的鏡頭等效光心的虛像和第二攝像群組104中各攝像裝置的鏡頭等效光心的虛像，在第一椎體反射鏡101或第二椎體反射鏡102的椎體高所在軸線上具有相對位移，于是就可以依靠這兩個攝像群組通過兩個椎體反射鏡在不同的空間位置獲取到兩幅二維圖像，即可獲得在椎體高所在軸線方向上分布的具有視差的立體圖像對。如果按照圖1中所示的設(shè)備放置角度(即椎體反射鏡的椎體高所在軸線垂直于大地水平面)，那么依靠這這個設(shè)備就可以在縱向(垂直于大地水平面的方向)上的兩個不同位置獲得兩幅二維圖像，這兩個二維圖像是在椎體反射鏡的椎體高所在軸線上具有第一視差的立體圖像對，即上下分布的立體圖像對。為了達(dá)到上述獲得在椎體反射鏡的椎體高所在軸線上存在視差的立體圖像對，需要保證第一攝像群組103中各攝像裝置1031的鏡頭等效光心和第二攝像群組104中各攝像裝置1041的鏡頭等效光心，在第一椎體反射鏡101或第二椎體反射鏡102的椎體高所在軸線上分別所成的虛像具有相對位移。而要保證兩者在反射鏡椎體高所在軸線上的虛像具有相對位移，則有多種具體實現(xiàn)方式。除了圖1所示的各部件之間的位置關(guān)系可以實現(xiàn)獲得具有視差的立體圖像對外，還有其他各部件之間的位置關(guān)系也可以達(dá)到這個目的。例如，請參看圖3，其示出了根據(jù)本實用新型另一個實施例的用于環(huán)幕攝像的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3所示設(shè)備中的第一攝像群組103、第二攝像群組104、第一椎體反射鏡101以及第二椎體反射鏡102，分別與圖1所示設(shè)備中的第一攝像群組103、第二攝像群組104、第一椎體反射鏡101以及第二椎體反射鏡102的結(jié)構(gòu)相同，具體可以參照前相關(guān)部件的描述，不再贅述。第一攝像群組103和第一椎體反射鏡101之間的位置關(guān)系在圖1和圖3中也是相同的，對應(yīng)的，第二攝像群組104和第二椎體反射鏡102之間的位置關(guān)系在圖1中和圖3中也是相同的。圖3所示設(shè)備和圖1所示設(shè)備的區(qū)別之處，主要在于第一椎體反射鏡101和第一攝像群組103作為一個整體看待時，第二椎體反射鏡102和第二攝像群組104也作為一個整體看待時，這兩個整體之間的位置關(guān)系有所變化。具體而言，在圖3中，第一椎體反射鏡101和第二椎體反射鏡102錐頂相對。前面已經(jīng)描述過，第一攝像群組103位于一椎體反射鏡101的錐頂一側(cè)，第二攝像群組104位于第二椎體反射鏡102的錐頂一側(cè)，因此實際上，第一椎體反射鏡101和第二椎體反射鏡102之間隔著第一攝像群組103和第二攝像群組104，即第一攝像群組103中各攝像裝置1031和第二攝像群組104中各攝像裝置1041相鄰接、共軸(椎體高所在軸)，并且攝像裝置的鏡頭朝向相反。第一椎體反射鏡101的錐頂和第二椎體反射鏡102的錐頂，不是直接接觸相對，而是隔著兩個攝像群組相對。由于第一攝像群組103和第二攝像群組104是分別通過第一椎體反射鏡101和第二椎體反射鏡102反射所成的虛像進(jìn)行拍攝，而第一椎體反射鏡101和第二椎體反射鏡102并不是直接相連，中間隔著第一攝像群組103和第二攝像群組104，所以第一攝像群組103中各攝像裝置1031的鏡頭等效光心和第二攝像群組104中各攝像裝置1041的鏡頭等效光心，在椎體高所在軸線上所成的虛像之間也必然存在一定的相對位移，從而可以保證可以獲得在椎體高所在軸線方向上分布的存在視差的立體圖像對。應(yīng)當(dāng)注意的是，在圖3中，第一攝像群組103中的各攝像裝置1031和第二攝像群組104中的各攝像裝置1041 —一對齊的，即每個攝像裝置1031的底部都鄰接著一個攝像裝置1041的底部，兩個攝像裝置的鏡頭朝向不同，攝像裝置1031的鏡頭朝向第一椎體反射鏡101的反射面，攝像裝置1041的鏡頭朝向第二椎體反射鏡102的反射面。第一攝像群組103和第二攝像群組的位置連接關(guān)系除了圖3所示的方式外，還可以如圖4所示，即第一攝像群組103中各攝像裝置1031和第二攝像群組104中各攝像裝置1041彼此交錯放置，比如每兩個攝像裝置1031中間穿插放置一個攝像裝置1041，或者說每兩個攝像裝置1041中間穿插放置一個攝像裝置1031，即每個攝像裝置1031底部不再與另一個攝像裝置1041的底部相對。當(dāng)然，第一攝像群組103中各攝像裝置1031的鏡頭朝向，仍然與第二攝像群組104中各攝像裝置1041的鏡頭朝向相反，即，攝像裝置1031的鏡頭朝向第一椎體反射鏡101的反射面，攝像裝置1041的鏡頭朝向第二椎體反射鏡102的反射面。再例如，請參考圖5，其示出了根據(jù)本實用新型另一個實施例的用于環(huán)幕攝像裝置的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如果將第一攝像群組103和第一反射鏡101當(dāng)做一個整體看待，同理，第二攝像群組104和第二反射鏡102也當(dāng)做一個整體看待，那么這兩個整體各自的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，與圖1、圖3中所示的一樣，因此對這部分內(nèi)容不再贅述，參考前述的各實施例即可。圖5與圖1、圖3的區(qū)別之處，僅在于這兩個整體之間的相對位置關(guān)系有所變化。而且，第一椎體反射鏡101和第二椎體反射鏡102的椎體高所在軸線也仍然是重合的。具體而言，在圖5中，第一椎體反射鏡101的錐底與第二椎體反射鏡102的錐頂相對。同理，由于第一攝像群組103還是在第一椎體反射鏡101的錐頂一側(cè)，而第二攝像群組104還是在第二椎體反射鏡102的錐頂一側(cè)，因此第一椎體反射鏡101和第二椎體反射鏡102之間隔著第二攝像群組104，即第一椎體反射鏡101的錐底和第二椎體反射鏡102的錐頂不是直接接觸相對、不是鄰接關(guān)系，而是隔著第二攝像群組104相對。換而言之，在第一椎體反射鏡101或第二椎體反射鏡102的椎體高所在軸線上，看各部件的順次分布是:第一攝像群組103、第一椎體反射鏡101、第二攝像群組104、第二椎體反射鏡102。由此可以看出，第一攝像群組103中各攝像裝置的鏡頭等效光心與第二攝像群組104中各攝像裝置的鏡頭等效光心，在第一椎體反射鏡101或第二椎體反射鏡102的椎體高所在軸線上的虛像彼此存在相對位移，從而可以獲得在反射鏡椎體高所在軸線方向上分布的存在視差的立體圖像對。在具體拍攝時，圖5所示的設(shè)備可以按照圖5當(dāng)前所示的擺放方式進(jìn)行拍攝，也可以將圖5中的設(shè)備倒置過來，即如圖6所示的設(shè)備擺放方式進(jìn)行拍攝。這兩種擺放方式，都不影響環(huán)幕攝像的效果。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在實際拍攝時的設(shè)備放置角度可以根據(jù)實際需要調(diào)整，比如可以是水平放置在地面上進(jìn)行拍攝，也可以是為了圖像的藝術(shù)效果傾斜一定角度拍攝，均可以得到在第一椎體反射鏡101和第二椎體反射鏡102椎體高所在軸線上分布的具有視差的立體圖像對。請參閱圖7，其示出了根據(jù)本實用新型另一個實施例的用于環(huán)幕攝像的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖，以及請一并參閱圖8，其示出了根據(jù)本實用新型另一個實施例的用于環(huán)幕攝像的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7和圖8所示的設(shè)備結(jié)構(gòu)完全一樣，只不過是擺放方向不同，在實際拍攝中，這兩種擺放方向都是可行的。上述圖7或圖8中的設(shè)備包括第三椎體反射鏡401、第三攝像群組403和第四攝像群組404。其中，第三椎體反射鏡401的外錐面為反射面，該反射面是可以連續(xù)的椎體反射面，比如連續(xù)鏡面，也可以是如圖2所示的非連續(xù)的椎體反射面。第三攝像群組403，包括多個圍繞第一椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置4031，各攝像裝置的鏡頭等效光心通過第三椎體反射鏡401形成的虛像均在第三椎體反射鏡401的椎體高所在軸線上；第四攝像群組404，包括多個圍繞所述第三椎體反射鏡401的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各攝像裝置4041的鏡頭等效光心通過所述第三椎體反射鏡401形成的虛像均在所述第三椎體反射鏡401的椎體高所在軸線上。換而言之，第三攝像群組403中各攝像裝置4031的鏡頭等效光心和第四攝像群組404中各攝像裝置4041的鏡頭等效光心，均置于所述第三椎體反射鏡401椎體高所在軸線相對所述第三椎體反射鏡401母線的軸對稱的線所組成的面上。如果第三椎體反射鏡401的椎角為45度，那么第三椎體反射鏡401椎體高所在軸線相對第三椎體反射鏡401母線的軸對稱的線所組成的面，恰好是一個與第三椎體反射鏡401的椎體高所在軸線垂直的面；如果第三椎體反射鏡的椎角非45度，那么第三椎體反射鏡401椎體高所在軸線相對第三椎體反射鏡401母線的軸對稱的線所組成的面，就與第三椎體反射鏡401的椎體高所在軸線之間的夾角可能小于90度，也可能大于90度。但是，無論第三攝像群組403和第四攝像群組404的各鏡頭等效光心置于上面兩種情況中的哪個面上，各攝像裝置的具體放置位置都需要保證:假設(shè)第三攝像群組403中各攝像裝置4031的鏡頭等效光心到第三椎體反射鏡401的椎體高所在軸線的距離為d 1，第四攝像群組404中各攝像裝置4041的鏡頭等效光心距第三椎體反射鏡401的椎體高所在軸線的距離為d 2，那么需要d I不等于d 2，即第三攝像群組403中各鏡頭等效光心與第四攝像群組404中各鏡頭等效光心相互錯開，以保證前面的dl不等于d2?？蛇x的，第三攝像群組403中各攝像裝置4031的鏡頭等效光心距第三椎體反射鏡401椎體高所在軸線的垂直距離相等，即第三攝像群組403中各攝像裝置4031的鏡頭等效光心通過第三椎體反射鏡401形成的虛像重合。這種情況下，通過各攝像裝置4031拍攝到的圖像在第三椎體反射鏡401椎體高所在軸線的方向上沒有錯位。但是，也不排除第三攝像群組403中各攝像裝置4031的鏡頭等效光心距第三椎體反射鏡401椎體高所在軸線的垂直距離不完全相等，僅僅保證所成虛像在椎體高所在軸線上，但在椎體高所在軸線的方向上具有一定錯位。這種情況下，如果截取各圖像中一部分未錯位的圖像來使用也是可以的。針對第四攝像群組404也是同理，包含的各攝像裝置4041的鏡頭等效光心所成的虛像在椎體高所在軸線上可以重合，也可以不重合，不再贅述。第三攝像群組403和第四攝像群組404均置于所述第三椎體反射鏡401的錐頂一側(cè)，換而言之，兩個攝像群組均位于第三椎體反射鏡401的錐頂一側(cè)，并且各攝像群組中攝像裝置的鏡頭等效光心都通過第三椎體反射鏡401的反射成像，從而對拍攝對象進(jìn)行拍攝。將兩個攝像群組置于第三椎體反射鏡401的錐頂一側(cè)的具體實現(xiàn)手段很多。比如，可以在第三椎體反射鏡401的錐頂一側(cè)設(shè)置一固定連接裝置，比如圖7或圖8中所示的柱體結(jié)構(gòu)的固定連接裝置405，將第三攝像群組403中的各攝像裝置4031分布于所述柱體結(jié)構(gòu)的固定連接裝置405的側(cè)面，同樣，第四攝像群組404中的各攝像裝置4041也分布于固定連接裝置405的側(cè)面，只不過位于第三攝像群組403的內(nèi)側(cè)，即相當(dāng)于第四攝像群組404中的各攝像裝置4041圍繞第三椎體反射鏡401的椎體高所在軸線分布一圈，第三攝像群組403中的各攝像裝置4031也圍繞第三椎體反射鏡401的椎體高所在軸線分布一圈，只不過第四攝像群組404處于內(nèi)圈，第三攝像群組403處于外圈。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,柱體結(jié)構(gòu)的固定連接裝置405僅僅是為了使得第三攝像群組403和第四攝像群組404固定于第一椎體反射鏡401的錐頂一側(cè)，使得兩個攝像群組中的各攝像裝置都可以通過第三椎體反射鏡401的反射形成虛像從而對拍攝對象進(jìn)行拍攝，因此，固定連接裝置405的具體形狀、固定連接方式均沒有限制，只要符合光學(xué)儀器固定連接的要求、不影響拍攝、成像效果即可。第三攝像群組403中各攝像裝置4031的鏡頭等效光心通過第三椎體反射鏡401形成的虛像與第四攝像群組404中各攝像裝置4041的鏡頭等效光心通過第三椎體反射鏡401形成的虛像，在第三椎體反射鏡401的椎體高所在軸線上具有相對位移。換而言之，第三攝像群組403中各攝像裝置4031的鏡頭等效光心距所述第三椎體反射鏡401的椎體高所在軸線的距離，與第四攝像群組404中各攝像裝置4041的鏡頭等效光心距第三椎體反射鏡401的椎體高所在軸線的距離不等，例如圖7或圖8所示，第三攝像群組403中的各攝像裝置4031置于第四攝像群組404中各攝像裝置4041的外圈。請參閱圖9，其為根據(jù)本實用新型一個實施例的攝像裝置成像示意圖。具體而言，圖9中的攝像機(jī)A具體為圖7中第三攝像群組403中一攝像裝置4031的一個具體實例，圖9中的攝像機(jī)B為圖7中第四攝像群組404中一攝像裝置4041的一個具體實例。從圖中的成像示意圖可以看出，攝像機(jī)A和攝像機(jī)B通過第三椎體反射鏡401分別所成的虛像，在第三椎體反射鏡401的椎體高所在軸線的方向上存在相對位移。由于第三攝像群組403中各攝像裝置4031的鏡頭等效光心和第四攝像群組404中各攝像裝置4041的鏡頭等效光心，在第三椎體反射鏡401的椎體高所在軸線上的虛像不重合，存在相對位移，即虛像之間有一定的距離，從而可以依靠這兩個攝像群組通過椎體反射鏡401反射后進(jìn)行拍攝，進(jìn)而在不同空間位置拍攝到兩個二維圖像。如果按照圖7或圖8中所示的設(shè)備放置角度(即反射鏡椎體高所在軸線垂直于地面)，那么依靠這兩個攝像群組可以在縱向(垂直于大地的方向)上的兩個不同位置獲得兩幅二維圖像，這兩個二維圖像是在第三椎體反射鏡401的椎體高所在軸線上具有相對位移的立體圖像對，即上下分布的立體圖像對。通過上述對本實用新型提供的設(shè)備各實施例可以看出，本實用新型的核心思想是使至少兩個攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過椎體反射鏡形成的虛像，在椎體反射鏡椎體高所在軸線上不重合，在椎體高所在軸線上存在相對位移，相當(dāng)于從椎體高所在軸線上兩個不同的位置對拍攝物體進(jìn)行環(huán)幕拍攝，從而能夠獲得在椎體高所在軸線方向上分布的具有視差的立體圖像對，彌補(bǔ)了當(dāng)前環(huán)幕攝像機(jī)無法拍攝立體圖像的空白。本實用新型的實用新型人經(jīng)過大量研究發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的環(huán)幕攝像機(jī)(每個環(huán)幕攝像機(jī)可以理解為一個能夠拍攝環(huán)幕圖像的攝像群組)無法直接拍攝環(huán)幕立體電影，首先，觀眾觀看電影的時候，眼睛處于水平或是基本水平的狀態(tài)，這樣就要求提供給觀眾的立體圖像對，也要在水平方向上存在一定的視差，這樣我們才能夠感知到正確的立體景象。而環(huán)幕攝像機(jī)的拍攝水平角度高達(dá)360度，也就是說，在水平角度上，環(huán)幕攝像機(jī)是全覆蓋的。這樣一來，就決定了用兩臺環(huán)幕攝像機(jī)左右(水平)并排擺放進(jìn)行立體圖像對的拍攝就是不可行的了，因為兩臺左右并排擺放的環(huán)幕攝像機(jī)會被互相遮擋，造成畫面的不完整。其次，即使我們通過某種方式獲得了沒有遮擋的立體圖像對，在觀看的時候也會造成錯誤。當(dāng)觀眾觀看與攝像機(jī)拍攝方向同向畫面時，可以獲知正確的立體畫面，如圖1OA所示；而一旦觀眾向后看的時候，則左眼會看到右側(cè)攝像機(jī)拍攝到的畫面，而右眼看到左側(cè)攝像機(jī)拍攝到的畫面,如圖1OB所示,造成認(rèn)知錯誤。由此可見，直接將兩個環(huán)幕攝像機(jī)左右(即在水平方向上)并排擺放拍攝，無法得到正確、完整的立體圖像對。因此，目前業(yè)內(nèi)環(huán)幕立體攝像是一種空白，而通過本實用新型提供的用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備各實施例，將兩個攝像群組同軸(即椎體反射鏡的椎體高所在的軸)擺放，可以使得至少兩個攝像群組的鏡頭等效光心在椎體反射鏡的椎體高所在軸線上形成具有相對位移(相當(dāng)于視差)的兩個虛像，而且由于攝像群組一般是水平方向360度拍攝，而兩個攝像群組的虛像是在椎體反射鏡的椎體高所在軸線上(當(dāng)椎體反射鏡垂直地面放置時，椎體高所在軸線的方向即為垂直方向)具有相對位移，因此兩個攝像群組在各自進(jìn)行360度水平拍攝時不會在水平方向上造成相互遮擋，也不會在觀眾觀看時造成錯誤，并且能夠獲得在椎體反射鏡的椎體高所在軸線方向上具有視差的兩個二維圖像，例如上下分布的立體圖像對。由此可見，本實用新型提供的用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備可以獲得在水平360度范圍內(nèi)、彼此不會遮擋的立體圖像對，即立體圖像。需要說明的是，多數(shù)情況下，本實用新型實施例中用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備是水平放置在地面上，即設(shè)備的椎體反射鏡的椎體高所在軸線垂直于地面，進(jìn)而該設(shè)備中的兩個攝像群組能夠拍攝到在垂直方向上具有視差的兩個二維圖像，或者說拍攝到上下分布的立體圖像對。但在實際拍攝過程中，有時為了藝術(shù)效果，可能也需要將本實用新型實施例中的設(shè)備傾斜一定角度進(jìn)行拍攝，但這并不影響得到存在視差的立體圖像對，這個立體圖像對中的兩個二維圖像，還是在設(shè)備椎體高所在軸線方向上存在視差的，即還是相當(dāng)于在設(shè)備的椎體反射鏡的椎體高所在軸線上上下分布的立體圖像對，不影響最終的環(huán)幕立體效果O請參閱圖11，其示出了根據(jù)本實用新型一個實施例的應(yīng)用前述設(shè)備進(jìn)行環(huán)幕立體攝像的圖像處理方法流程圖。需要說明的是，本實施例中的圖像處理方法適用于前述各實施例中的設(shè)備。本流程各步驟中提到的第一攝像群組、第二攝像群組僅僅是為了區(qū)分同一設(shè)備中的兩個攝像群組，圖像處理方法中的“第一攝像群組”、“第二攝像群組”與前面設(shè)備實施例中的“第一攝像群組”、“第二攝像群組”并沒有直接的對應(yīng)關(guān)系，并不是專指前面設(shè)備實施例中的第一攝像群組和第二攝像群組，同樣可以指代前述設(shè)備實施例中第三攝像群組和第四攝像群組。步驟1110:根據(jù)設(shè)備中的第一攝像群組對拍攝對象進(jìn)行拍攝得到的第一二維圖像，和第二攝像群組對所述拍攝對象進(jìn)行拍攝得到的第二二維圖像，獲得所述拍攝對象的深度信息；所述第一二維圖像和第二二維圖像是在第一方向上具有第一視差的立體圖像對，所述第一方向為所述設(shè)備中椎體反射鏡的椎體高所在軸線的方向。根據(jù)前述各設(shè)備實施例的介紹可知，由于第一攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心的虛像與第二攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心的虛像，在設(shè)備中椎體反射鏡的椎體高所在軸線的方向上存在相對位移，即不重合，彼此存在一定距離，因此，兩個攝像群組拍攝到的第一二維圖像和第二二維圖像之間存在第一方向上的視差，可以理解為是在第一方向上存在視差的立體圖像對。所述第一方向即為所述設(shè)備中椎體反射鏡的椎體高所在軸線的方向。通常而言，設(shè)備會水平放置在地面上，進(jìn)而椎體反射鏡的椎體高所在軸線即垂直于地面，可以理解為相對地面而言是垂直方向，即，相對地面而言，第一方向通常為垂直方向，或者稱縱向。換而言之，第一二維圖像與第二二維圖像一般在垂直方向(或稱縱向)上存在一定的視差。根據(jù)兩個存在視差的二維圖像，可以算出拍攝對象的深度信息。如何具體根據(jù)兩個存在視差的二維圖像計算出深度信息(業(yè)內(nèi)也稱深度圖)，則可以采用現(xiàn)有技術(shù)，簡而言之，同一物理景點(diǎn)P在存在視差的兩個二維圖像中會有各自的投影點(diǎn)，比如稱為P左和P右，然后根據(jù)P左和P右之間的距離，以及焦距F，以及相似三角形原理，即可得出物理景點(diǎn)P的深度信息，具體實現(xiàn)細(xì)節(jié)和公式不再贅述，可以參考相關(guān)的雙目立體鏡的技術(shù)原理。本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解，因為第一攝像群組可以拍攝360度的環(huán)幕圖像，所以第一二維圖像可以是第一二維環(huán)幕圖像，同理，第二二維圖像可以是第二二維環(huán)幕圖像。進(jìn)而，根據(jù)第一二維圖像和第二二維圖像計算出的深度信息，可以是整個環(huán)幕拍攝對象的深度 目息。步驟1120:根據(jù)一針對所述拍攝對象的二維圖像和所述拍攝對象的深度信息，以及與所述第一方向具有指定偏移角度的第二方向上所需的第二視差，獲得在所述第二方向上的具有所述第二視差的立體圖像對?？蛇x的，所述第二方向可以是與所述第一方向垂直的方向。換而言之，就是根據(jù)一個二維圖像和深度信息，以及需要的視差，獲得另外一個在指定方向上存在視差的二維圖像。新獲得的這個二維圖像和之前的那個二維圖像，在指定方向(與第一方向具有指定偏移角度的第二方向)上存在相對視差。通過一個二維圖像以及對應(yīng)的深度信息(或稱深度圖)獲取某個方向上的立體圖像對，可以根據(jù)相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)。此處也給予簡單的介紹:請參閱圖12、圖13以及圖14，其為本實用新型實施例中根據(jù)二維圖像和深度信息獲取立體圖像對的原理示意圖一、原理示意圖二，以及原理示意圖三。從二維圖像找出三點(diǎn)也即三像素A (xl，yl，zl)、B(x2，y2，Z2)、C(x3，y3，Z3)。其中z為深度信息，A、B、C深度信息分別對應(yīng)圖12中的AHA，圖13中的BHB，圖14中的CHC。圖A是在剖面A中繪制的，剖面A同時通過立體拍攝機(jī)兩攝像機(jī)光軸的平面，A就在該平面內(nèi)所選。圖B是在剖面B中繪制的，剖面B是通過B且垂直于成像平面的平面，其中光軸I’和光軸2’分別為光軸I和光軸2在剖面B中的投影，01’、02’、S1’、S2’同理。圖C是在剖面C中繪制的，剖面C是通過C且垂直于成像平面的平面，其中光軸I “和光軸2 “分別為光軸I和光軸2在剖面C中的投影，01 “、02 “、SI “、S2 “同理。立體攝像裝置(如環(huán)幕攝像機(jī))已定的情況下，參數(shù)兩光軸間距離0102、像距HAHA2都是已知值，而物距即為深度信息，也是已知值。根據(jù)相似三角形的原理:01HA/AHA=A1S1/01S1，根據(jù)平行四邊形原理01S1=HAHA2，假設(shè)坐標(biāo)系原點(diǎn)在三維圖片的中心，同時立體拍攝機(jī)的兩攝像機(jī)光心連線的中點(diǎn)正對坐標(biāo)原點(diǎn)，那么01HA=0102/2+XA，02HA=0102/2-XA, OlHA/AHA=A1S1/01S1 等價于(0102/2+XA)/AHA=A1S1/HAHA2, AlSl= (0102/2+XA) *HAHA2/AHA。同理可得:A2S2=(0102/2-XA)*HAHA2/AHA。因此我們根據(jù)一個二維圖像和深度信息得到A左右眼二維位圖中的Al和A2點(diǎn)，用同樣的辦法我們能獲取B1、B2和Cl、C2，從而獲取整幅圖像。
因為步驟1110中已經(jīng)通過第一二維圖像和第二二維圖像獲得了拍攝對象的深度信息，因此，進(jìn)一步，就可以根據(jù)其中任一二維圖像、深度信息，以及在與第一方向垂直的第二方向上所需的相對位移，獲得在第二方向上具有相對位移的立體圖像對。在上個步驟中已經(jīng)提及，可選的，第一方向通常是相對地面而言的垂直方向，或稱縱向，進(jìn)而，第二方向通常就是與地面平行的水平方向。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，觀眾在觀看環(huán)幕電影時，正常情況都是水平觀看，即兩個眼睛之間存在水平方向的視差，而本實用新型實施例中的第二方向，正常情況下也是水平方向，所以經(jīng)過步驟1120處理后得到的也是水平方向上存在視差的立體圖像對，或者說是通俗意義上的“左右分布”的立體圖像對，因此，基于這一立體圖像對，觀眾就可以看到正確的環(huán)幕立體圖像了。可選的，在步驟1110中根據(jù)第一二維圖像和第二二維圖像獲得深度信息時，可以使用第一二維環(huán)幕圖像和第二二維環(huán)幕圖像計算出深度信息。由于攝像群組是由多個攝像裝置組成的，每個攝像裝置負(fù)責(zé)拍攝一定角度的圖像，因此，也可以通過第一攝像群組中某個攝像裝置拍攝到的第一二維圖像，和第二攝像群組中對應(yīng)的攝像裝置拍攝到的對應(yīng)角度的第二二維圖像，計算出部分拍攝對象的深度信息。以此類推，可以獲得多個部分的深度信息，然后再將各部分的深度信息組合，獲得整個環(huán)幕拍攝對象的深度信息。請繼續(xù)參閱15，其為根據(jù)本實用新型一個實施例的圖像處理方法原理示意圖。本示意圖中包括第一椎體反射鏡101，第二椎體反射鏡102，第一攝像群組103和第二攝像群組104，這幾個組成部分采用圖1所示的連接方式組裝在一起。從示意圖中可以看出，通過第一攝像群組103獲取環(huán)幕圖像A，通過第二攝像群組104獲取環(huán)幕圖像B，然后根據(jù)環(huán)幕圖像A和環(huán)幕圖像B計算獲得深度圖，進(jìn)而，根據(jù)環(huán)幕圖像B與深度圖生成立體圖像對，進(jìn)而完成立體圖像的顯示。通過以上描述可知，鑒于現(xiàn)有環(huán)幕攝像裝置無法平行水平擺放多臺，來直接拍攝出水平方向上存在視差的立體圖像對，本實用新型創(chuàng)新性的提出通過先拍攝出在第一方向(如椎體反射鏡的椎體高所在軸線的方向)存在第一視差的立體圖像對，計算出深度信息，然后再結(jié)合任意一個二維圖像以及在與第一方向存在指定偏移角度的第二方向所需的第二視差，獲得在第二方向上存在第二視差的立體圖像對，從而獲得適合觀眾觀看的環(huán)幕立體圖像。優(yōu)選的，第一方向可以是垂直地面的方向，第二方向可以是垂直于第一方向的方向，即與地面平行的水平方向，這樣更有利于觀眾觀看環(huán)幕立體圖像。此外，本實用新型還提供了幾種可以拍攝在第一方向上存在視差的立體圖像對的設(shè)備。請參閱圖16，其為根據(jù)本實用新型另一個實施例的用于環(huán)幕立體攝像的圖像處理方法流程圖。包括:步驟1610:根據(jù)第一立體圖像對中的第一二維圖像和第二二維圖像獲得拍攝對象的深度信息，所述第一二維圖像和第二二維圖像為對所述拍攝對象拍攝所得，并且所述第一二維圖像和所述第二二維圖像是在第一方向上具有第一視差的立體圖像對。步驟1620:根據(jù)同一拍攝對象的二維圖像和所述深度信息，以及與所述第一方向具有指定偏移角度的第二方向上所需的第二視差，獲得在所述第二方向上具有所述第二視差的第二立體圖像對?？蛇x的，所述第二方向與所述第一方向具有的偏移角度為90度，即第二方向與第
一方向垂直。可選的，所述第一二維圖像具體為第一二維環(huán)幕圖像，所述第二二維圖像具體為第二二維環(huán)幕圖像，根據(jù)同一拍攝對象的二維環(huán)幕圖像和所述深度信息，以及與所述第一方向垂直的第二方向上所需的相對位移，獲得在所述第二方向上具有所述相對位移的第二立體環(huán)幕圖像對。本實施例與圖11所示實施例本質(zhì)是一樣的，因此相關(guān)技術(shù)特征可以相互借鑒參考，不再贅述。重點(diǎn)闡述兩者的區(qū)別:本實用新型實施例所述的第一二維圖像和第二二維圖像不限于是通過前述本實用新型各實施例中所示的用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備拍攝所得。換而言之，只要有其他設(shè)備可以拍攝出滿足需要的第一二維圖像和第二二維圖像，即第一二維圖像和第二二維圖像在第一方向上具有第一視差即可。與圖16所示的用于環(huán)幕立體攝像的圖像處理方法實施例相對應(yīng)，請參閱圖17，還公開了根據(jù)本實用新型一個實施例的用于環(huán)幕立體攝像的圖像處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。包括:深度處理模塊1710，用于根據(jù)第一立體圖像對中的第一二維圖像和第二二維圖像獲得拍攝對象的深度信息，所述第一二維圖像和第二二維圖像為對所述拍攝對象拍攝所得，并且所述第一二維圖像和所述第二二維圖像是在第一方向上具有第一視差的立體圖像對；水平立體圖像對處理模塊1720，用于根據(jù)同一拍攝對象的二維圖像和所述深度信息，以及與所述第一方向具有指定偏移角度的第二方向上所需的第二視差，獲得在所述第二方向上具有所述第二視差的第二立體圖像對。由于圖17所示的圖像處理裝置與圖16所示的圖像處理方法是一一對應(yīng)的，因此，裝置所涉及的相關(guān)技術(shù)特征，不再贅述，可以參考前述的方法實施例。請參閱圖18，其為根據(jù)本實用新型一個實施例的用于環(huán)幕立體攝像的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，包括:椎體反射鏡1810，所述椎體反射鏡的外錐面為反射面；第一攝像群組1820，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各攝像裝置通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上；第二攝像群組1830，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各攝像裝置通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上；所述第一攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像與所述第二攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像，在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上具有第一相對位移。深度處理模塊1840，用于根據(jù)第一立體圖像對中的第一二維圖像和第二二維圖像獲得拍攝對象的深度信息，所述第一二維圖像為所述第一攝像群組拍攝所得，所述第二二維圖像為所述第二攝像群組拍攝所得，所述第一二維圖像和所述第二二維圖像是在第一方向上具有第一視差的立體圖像對；立體圖像對處理模塊1850，用于根據(jù)同一拍攝對象的二維圖像和所述深度信息，以及與所述第一方向具有指定偏移角度的第二方向上所需的第二視差，獲得在所述第二方向上具有所述第二視差的第二立體圖像對。可以看出，本系統(tǒng)中的椎體反射鏡1810、第一攝像群組1820和第二攝像群組1830即為前述本實用新型各實施例中描述的用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備，在具體實現(xiàn)時可以是前述各實施中所示的結(jié)構(gòu)。本系統(tǒng)中的深度處理模塊1840和立體圖像對處理模塊1850相當(dāng)于圖17所示的圖像處理裝置。由于前面已經(jīng)對各個部分進(jìn)行了詳細(xì)介紹，所以此處不再贅述。本說明書中的各個實施例均采用遞進(jìn)的方式描述，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個實施例重點(diǎn)說明的都是與其他實施例的不同之處。尤其，對于裝置或系統(tǒng)實施例而言，由于其基本相似于方法實施例，所以描述得比較簡單，相關(guān)之處參見方法實施例的部分說明即可。以上所描述的裝置及系統(tǒng)實施例僅僅是示意性的，其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上。可以根據(jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實現(xiàn)本實施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下，即可以理解并實施。以上對本實用新型所提供的用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備及系統(tǒng)，進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型的思想，在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處。綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
權(quán)利要求1.一種用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備，其特征在于，包括: 椎體反射鏡，所述椎體反射鏡的外錐面為反射面； 第一攝像群組，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各所述攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上； 第二攝像群組，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各所述攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上；所述第一攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像與所述第二攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像，在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上具有相對位移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述椎體反射鏡具體包括第一椎體反射鏡和第二椎體反射鏡，并且，所述第一椎體反射鏡和所述第二椎體反射鏡的椎體高所在軸線重合； 所述第一攝像群組位于所述第一椎體反射鏡的錐頂一側(cè)，所述第一攝像群組中的各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述第一椎體反射鏡形成虛像； 所述第二攝像群組位于所述第二椎體反射鏡的錐頂一側(cè)，所述第二攝像群組中的各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述第二椎體反射鏡形成虛像。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于: 所述第一椎體反射鏡與所述第二椎體反射鏡錐底相對； 或， 所述第一椎體反射鏡與所述第二椎體反射鏡錐頂相對； 或， 所述第一椎體反射鏡的錐底與所述第二椎體反射鏡的錐頂相對。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的設(shè)備，其特征在于: 所述第一攝像群組中的各攝像裝置的鏡頭等效光心均置于所述第一椎體反射鏡椎體高所在軸線相對所述第一椎體反射鏡母線的軸對稱的線所組成的面上； 所述第二攝像群組中的各攝像裝置的鏡頭等效光心均置于所述第二椎體反射鏡椎體高所在軸線相對所述第二椎體反射鏡母線的軸對稱的線所組成的面上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于: 所述椎體反射鏡具體為第一椎體反射鏡； 所述第一攝像群組中的各攝像裝置圍繞所述第一椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布，各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述第一椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上； 所述第二攝像群組中的各攝像裝置圍繞所述第一椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布，各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述第一椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于: 所述第一攝像群組和第二攝像群組均置于所述第一椎體反射鏡的錐頂一側(cè)； 所述第一攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心距所述第一椎體反射鏡的椎體高所在軸線的距離，與所述第二攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心距所述第一椎體反射鏡的椎體高所在軸線的距離不等。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的設(shè)備，其特征在于: 所述第一攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心和所述第二攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心，均置于所述第一椎體反射鏡椎體高所在軸線相對所述第一椎體反射鏡母線的軸對稱的線所組成的面上。
8.一種用于環(huán)幕立體攝像的系統(tǒng)，其特征在于，包括: 椎體反射鏡，所述椎體反射鏡的外錐面為反射面； 第一攝像群組，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上； 第二攝像群組，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上； 所述第一攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像與所述第二攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像，在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上具有第一相對位移； 深度處理模塊，用于根據(jù)第一立體圖像對中的第一二維圖像和第二二維圖像獲得拍攝對象的深度信息，所述第一二維圖像為所述第一攝像群組拍攝所得，所述第二二維圖像為所述第二攝像群組拍攝所得，所述第一二維圖像和所述第二二維圖像是在第一方向上具有第一視差的立體圖像對； 立體圖像對處理模塊，用于根據(jù)同一拍攝對象的二維圖像和所述深度信息，以及與所述第一方向具有指定偏移角度的第二方向上所需的第二視差，獲得在所述第二方向上具有所述第二視差的第二立體圖像對。
9.一種用于環(huán)幕立體攝像的系統(tǒng)，其特征在于，包括: 椎體反射鏡，所述椎體反射鏡的外錐面為反射面； 第一攝像群組，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上； 第二攝像群組，包括多個圍繞所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上； 所述第一攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像與所述第二攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像，在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上具有相對位移； 深度處理模塊，用于根據(jù)第一立體圖像對中的第一二維圖像和第二二維圖像獲得拍攝對象的深度信息，所述第一二維圖像為所述第一攝像群組拍攝所得，所述第二二維圖像為所述第二攝像群組拍攝所得， 所述第一二維圖像和所述第二二維圖像是在第一方向上具有第一視差的立體圖像對；立體圖像對處理模塊，用于根據(jù)同一拍攝對象的二維圖像和所述深度信息，以及與所述第一方向垂直的第二方向上所需的第二視差，獲得在所述第二方向上具有所述第二視差的第 二立體圖像對。
專利摘要本實用新型公開了一種用于環(huán)幕立體攝像的設(shè)備及系統(tǒng)，其中，設(shè)備包括椎體反射鏡，外錐面為反射面；第一攝像群組，包括多個圍繞椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各攝像裝置的鏡頭等效光心通過椎體反射鏡形成的虛像均在椎體反射鏡的椎體高所在軸線上；第二攝像群組，包括多個圍繞椎體反射鏡的椎體高所在軸線分布的攝像裝置，各攝像裝置的鏡頭等效光心通過椎體反射鏡形成的虛像均在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上；第一攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像與所述第二攝像群組中各攝像裝置的鏡頭等效光心通過所述椎體反射鏡形成的虛像，在所述椎體反射鏡的椎體高所在軸線上具有相對位移。
文檔編號G03B35/08GK202995248SQ20122070642
公開日2013年6月12日 申請日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者喬楠, 王堅 申請人:喬楠