[发明专利]一种全景视频影像室内分屏显示方法及显示系统

摘要

本发明公开了一种全景视频影像室内分屏显示方法及系统。通过几何投影和视频映射的方式将一组视频播放设备与全景视频录像动态匹配，实现室内空间与室外景观的自然融合，给人一种身处景区别墅或观景平台的逼真感受。与现有技术和设备相比，该方法及系统在给用户更大景观欣赏空间的同时，也能使用户的整体体验得到明显改善。不仅实现方便、成本可控，而且能够根据用户的个性化需要自由定制景观窗口的数目、大小和画面品质，灵活调整景观的观赏视角。

主权项

一种全景影像室内分屏显示方法，其特征在于包括以下步骤：1)在室内墙壁上设置至少一个观景视窗，所述观景视窗具有视频播放功能；2)在虚拟空间中构建能够包容步骤1室内空间和所有观景视窗的360°虚拟全景环幕，并将室外采集的全景视频影像映射到虚拟全景环幕上；3)取观景视窗中垂线上任意点作为观景点，即几何投影起点，根据人眼视线的几何投影关系，将观景视窗投影到虚拟全景环幕上，确定观景视窗对应的可视区域，并获取投影区域在全景视频影像上所对应的视频块范围，具体过程如下：31)选取室内任一点为原点，构建虚拟空间的三维坐标系，通过几何测量法，确定观景视窗几何中心、观景视窗边界拐点的空间三维坐标，并结合虚拟全景环幕几何中心的空间三维坐标参数和虚拟全景环幕的半径参数，参照观景视窗的中垂线方向，计算出观景视窗几何中心在虚拟环幕上的投影点坐标；32)将全景视频影像映射到虚拟全景环幕上，根据全景视频的水平像素数目和虚拟全景环幕的半径计算视频的角度分辨率和空间分辨率，并根据视频的角度分辨率、空间分辨率以及全景视频的垂直像素数目、虚拟全景环幕几何中心的空间三维坐标参数、虚拟全景环幕的半径参数和全景视频影像在虚拟全景环幕上映射起始位置所对应的方向角参数，对步骤31得到的观景视窗几何中心在虚拟环幕上的投影点坐标进行换算，得到观景视窗几何中心的在全景视频影像中所对应映射点的像素坐标；33)利用观景视窗的水平视场角参数，并结合虚拟全景环幕几何中心的空间三维坐标参数、虚拟全景环幕的半径参数，以及观景视窗几何中心和观景视窗在水平方向边界极值点的空间三维坐标，参照观景视窗的中垂线方向，计算观景视窗与全景视频影像之间的映射比例；34)以观景视窗几何中心为原点，在观景视窗所在平面内构建二维坐标系，获得观景视窗所有边界拐点相对于观景视窗几何中心的平面坐标，结合步骤32得到的观景视窗几何中心在全景视频影像中所对应映射点的像素坐标，以及步骤33得到的观景视窗与全景视频影像之间的映射比例，计算观景视窗所有边界拐点在全景视频影像上所对应映射点的像素坐标，并依据观景视窗的边界线，在全景视频影像中按顺序连接所有边界拐点的映射点，从而得到完整的视频块映射范围；4)按照步骤3所述方法，获取每个观景视窗在全景视频影像上所对应的不同视频块范围，并在所有观景视窗上同步播放其所对应视频块的景观录像。