• 四川郎酒股份有限公司获第十二届人民企业社会责任奖年度环保奖 2019-05-13
  • 银保监会新规剑指大企业多头融资和过度融资 2019-05-12
  • 韩国再提4国联合申办世界杯 中国网友无视:我们自己来 2019-05-11
  • 中国人为什么一定要买房? 2019-05-11
  • 十九大精神进校园:风正扬帆当有为 勇做时代弄潮儿 2019-05-10
  • 粽叶飘香幸福邻里——廊坊市举办“我们的节日·端午”主题活动 2019-05-09
  • 太原设禁鸣路段 设备在测试中 2019-05-09
  • 拜耳医药保健有限公司获第十二届人民企业社会责任奖年度企业奖 2019-05-08
  • “港独”没出路!“梁天琦们”该醒醒了 2019-05-07
  • 陈卫平:中国文化内涵包含三方面 文化复兴表现在其中 2019-05-06
  • 人民日报客户端辟谣:“合成军装照”产品请放心使用 2019-05-05
  • 【十九大·理论新视野】为什么要“建设现代化经济体系”?   2019-05-04
  • 聚焦2017年乌鲁木齐市老城区改造提升工程 2019-05-04
  • 【专家谈】上合组织——构建区域命运共同体的有力实践者 2019-05-03
  • 【华商侃车NO.192】 亲!楼市火爆,别忘了买车位啊! 2019-05-03
    • / 15
    • 下载费用:30 金币  

    重庆时时彩api: 实现三维全景视频的定位与播放的方法及系统.pdf

    关 键 词:
    实现 三维 全景 视频 定位 播放 方法 系统
      专利查询网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
    摘要
    申请专利号:

    CN201110213612.5

    申请日:

    2011.07.28

    公开号:

    CN102256154A

    公开日:

    2011.11.23

    当前法律状态:

    驳回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的驳回IPC(主分类):H04N 13/00申请公布日:20111123|||实质审查的生效IPC(主分类):H04N 13/00申请日:20110728|||公开
    IPC分类号: H04N13/00; H04L29/08; G01S19/42(2010.01)I 主分类号: H04N13/00
    申请人: 中国科学院自动化研究所
    发明人: 蒋永实; 秦树鑫
    地址: 100190 北京市海淀区中关村东路95号
    优先权:
    专利代理机构: 中科专利商标代理有限责任公司 11021 代理人: 周国城
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201110213612.5

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2014.07.16|||2012.01.04|||2011.11.23

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的驳回|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种实现三维全景视频的定位与播放的方法及系统。该方法包括:采集全景视频信息和GPS数据信息;将采集的全景视频信息与GPS数据信息进行绑定;将采集的全景视频信息转换为适合全景播放的flv格式的三维全景视频;将与全景视频信息对应的GPS数据信息转换为web形式的位置地图或者kml文件;将该flv格式的三维全景视频在网页中进行播放,并同步定位该三维全景视频的位置。利用本发明,可以生成不同清晰度的全景视频,运用flash3D技术实现基于web的播放,能方便的进行俯仰及环视操作,并通过对FOV的控制来模拟远观与近看效果。

    权利要求书

    1.一种实现三维全景视频的定位与播放的方法,其特征在于,包括:
    采集全景视频信息和GPS数据信息;
    将采集的全景视频信息与GPS数据信息进行绑定;
    将采集的全景视频信息转换为适合全景播放的flv格式的三维全景视
    频;
    将与全景视频信息对应的GPS数据信息转换为web形式的位置地图
    或者kml文件;
    将该flv格式的三维全景视频在网页中进行播放,并同步定位该三维
    全景视频的位置。
    2.根据权利要求1所述的实现三维全景视频的定位与播放的方法,
    其特征在于,所述采集全景视频信息和GPS数据信息的步骤中,采集全景
    视频信息是采用六通道的全景相机进行的。
    3.根据权利要求2所述的实现三维全景视频的定位与播放的方法,
    其特征在于,所述采集全景视频信息之后还包括:
    将该六通道的全景相机采集而来的原始视频数据用一种自定义的数
    据结构进行保存,该自定义的数据结构包括视频头结构和视频体结构,其
    中视频头结构依次定义该视频的帧率、分辨率、图片数、GPS数据大小和
    GPS数据偏移量;视频体结构定义了具体的视频数据,而一帧该视频数据
    由包含6幅图像数据及三个浮点类型的GPS数据的帧结构体构成,而视频
    体结构正是由连续的帧结构体组成。
    4.根据权利要求3所述的实现三维全景视频的定位与播放的方法,
    其特征在于,该视频的帧率、分辨率、图片数、GPS数据大小和GPS数
    据偏移量均为4个字节;该三个浮点类型的GPS数据包含的浮点类型分别
    为纬度、经度和海拔。
    5.根据权利要求1所述的实现三维全景视频的定位与播放的方法,
    其特征在于,所述采集全景视频信息和GPS数据信息的步骤中,采集GPS
    数据信息是采用支持NMEA?0183协议的GPS终端,从采集到的GPS数据
    中提取经度、纬度和海拔信息。
    6.根据权利要求5所述的实现三维全景视频的定位与播放的方法,
    其特征在于,该GPS终端通过串行端口与外部计算机进行通信,该GPS
    终端提供ASCII和二进制两种格式;所述从采集到的GPS数据中提取经
    度、纬度和海拔信息包括:GPS终端采用NMEA?0183格式的ASCII码,
    一条完整的NMEA?0183语句是从起始符“$GPGGA”到终止符
    “<CR><LF>”为止的一段字符串,对于字符串$
    GPGGA,050901,3931.4449,N,11643.5123,E,1,07,1.4,76.2,M,-7.0,M,*
    65<CR><LF>,从NMEA0183协议标准可知在这些数据中,050901表示
    定位UTC时间,3931.4449表示纬度值,N表示北纬,11643.5123表示经
    度值,E表示东经;GPS终端从采集的每条NMEA0183语句中提取经度、
    纬度和海拔数据段,然后将所述纬度值3931.4449及N,处理成北纬39
    度31.4449分,同理经度为116度43.5123分。
    7.根据权利要求1所述的实现三维全景视频的定位与播放的方法,
    其特征在于,所述将采集的全景视频信息与GPS数据信息进行绑定是采用
    线性插值的方法使得每一帧的全景视频信息都对应一个GPS数据信息。
    8.根据权利要求1所述的实现三维全景视频的定位与播放的方法,
    其特征在于,所述将采集的全景视频信息转换为适合全景播放的flv格式
    的三维全景视频,是从完整的数据中抽取全景视频数据,通过图像拼接的
    处理方式将全景视频数据转换成适合全景播放的flv格式的三维全景视
    频。
    9.根据权利要求1所述的实现三维全景视频的定位与播放的方法,
    其特征在于,所述将与全景视频信息对应的GPS数据信息转换为web形
    式的位置地图,是通过对完整数据中抽取每一帧全景视频信息所对应GPS
    数据来生成所需的web形式的位置地图,通过GPS信息中的经纬度信息
    来产生以该经纬度为中心的一块正方google地图,产生方式是以网页形
    式,通过javascript来实现,并通过时间变化来与视频的播放保持一至。
    10.根据权利要求1所述的实现三维全景视频的定位与播放的方法,
    其特征在于,所述将与全景视频信息对应的GPS数据信息转换为kml文
    件,是通过GPS信息来生成kml文件,该kml文件通过google地球来播
    放。
    11.根据权利要求1所述的实现三维全景视频的定位与播放的方法,
    其特征在于,所述将该flv格式的三维全景视频在网页中进行播放,并同
    步定位该三维全景视频的位置,是实现基于web的全景视频与对应地图位
    置的同步播放,地图位置的显示是是以网页形式,通过javascript来实现,
    并通过时间变化来与视频的播放保持一至;而三维全景视频的播放则是运
    用flash3D技术,通过网页中嵌入交互式flash来实现flv视频的播放,在
    播放时能进行俯仰及环视操作,并通过对FOV的控制来模拟远观与近看
    效果。
    12.一种实现三维全景视频的定位与播放的系统,其特征在于,该系
    统包括:
    全景视频采集子系统,用于采集全景视频信息,并保存该全景视频信
    息;
    GPS信息采集与处理子系统,用于采集GPS数据信息,并从采集到
    的GPS数据中提取经度、纬度和海拔信息;
    视频生成与处理子系统,用于将采集的全景视频信息转换为适合全景
    播放的flv格式的三维全景视频;
    地图位置生成子系统,用于将与全景视频信息对应的GPS数据信息转
    换为web形式的位置地图或者kml文件;
    视频的定位与播放子系统,用于将该flv格式的三维全景视频在网页
    中进行播放,并同步定位该三维全景视频的位置。
    13.根据权利要求12所述的实现三维全景视频的定位与播放的系统,
    其特征在于,所述全景视频采集子系统采集全景视频信息,是采用六通道
    的全景相机进行的。
    14.根据权利要求13所述的实现三维全景视频的定位与播放的系统,
    其特征在于,所述全景视频采集子系统采用六通道的全景相机采集全景视
    频信息之后,保存该全景视频信息,具体包括:
    全景视频采集子系统将该六通道的全景相机采集而来的原始视频数
    据用一种自定义的数据结构进行保存,该自定义的数据结构包括视频头结
    构和视频体结构,其中视频头结构依次定义该视频的帧率、分辨率、图片
    数、GPS数据大小和GPS数据偏移量;视频体结构定义了具体的视频数
    据,而一帧该视频数据由包含6幅图像数据及三个浮点类型的GPS数据的
    帧结构体构成,而视频体结构正是由连续的帧结构体组成。
    15.根据权利要求14所述的实现三维全景视频的定位与播放的系统,
    其特征在于,该视频的帧率、分辨率、图片数、GPS数据大小和GPS数
    据偏移量均为4个字节;该三个浮点类型的GPS数据包含的浮点类型分别
    为纬度、经度和海拔。
    16.根据权利要求12所述的实现三维全景视频的定位与播放的系统,
    其特征在于,所述GPS信息采集与处理子系统采集GPS数据信息,是采
    用支持NMEA0183协议的GPS终端。
    17.根据权利要求16所述的实现三维全景视频的定位与播放的系统,
    其特征在于,该GPS终端通过串行端口与外部计算机进行通信,该GPS
    终端提供ASCII和二进制两种格式。
    18.根据权利要求12所述的实现三维全景视频的定位与播放的系统,
    其特征在于,所述视频生成与处理子系统将采集的全景视频信息转换为适
    合全景播放的flv格式的三维全景视频,是从完整的数据中抽取全景视频
    数据,通过图像拼接的处理方式将全景视频数据转换成适合全景播放的flv
    格式的三维全景视频。
    19.根据权利要求12所述的实现三维全景视频的定位与播放的系统,
    其特征在于,所述地图位置生成子系统将与全景视频信息对应的GPS数据
    信息转换为web形式的位置地图,是通过对完整数据中抽取每一帧全景视
    频信息所对应GPS数据来生成所需的web形式的位置地图,通过GPS信
    息中的经纬度信息来产生以该经纬度为中心的一块正方google地图,产生
    方式是以网页形式,通过javascript来实现,并通过时间变化来与视频的
    播放保持一至。
    20.根据权利要求12所述的实现三维全景视频的定位与播放的系统,
    其特征在于,所述地图位置生成子系统将与全景视频信息对应的GPS数据
    信息转换为kml文件,是通过GPS信息来生成kml文件,该kml文件通
    过google地球来播放。
    21.根据权利要求12所述的实现三维全景视频的定位与播放的系统,
    其特征在于,所述视频的定位与播放子系统将该flv格式的三维全景视频
    在网页中进行播放,并同步定位该三维全景视频的位置,是实现基于web
    的全景视频与对应地图位置的同步播放,地图位置的显示是是以网页形
    式,通过javascript来实现,并通过时间变化来与视频的播放保持一至;
    而三维全景视频的播放则是运用flash3D技术,通过网页中嵌入交互式
    flash来实现flv视频的播放,在播放时能进行俯仰及环视操作,并通过对
    FOV的控制来模拟远观与近看效果。
    22.根据权利要求12所述的实现三维全景视频的定位与播放的系统,
    其特征在于,所述全景视频采集子系统与所述GPS信息采集与处理子系统
    同步运行,全景视频时序与GPS信息数据时序保持同步,Google?map中
    通过脚本控制当前位置移动速度,使三维全景视频的播放与该三维全景视
    频的位置在地图上显示时是保持同步的。

    说明书

    实现三维全景视频的定位与播放的方法及系统

    技术领域

    本发明涉及计算机应用技术领域,尤其涉及一种基于web与GPS定
    位实现三维全景视频的定位与播放的方法及系统。

    背景技术

    视频,泛指将一系列的静态影像以电信号方式加以捕捉、纪录、处理、
    储存、传送与重现的各种技术。连续的图像变化达到一定的频率时,根据
    视觉暂留原理,人眼无法辨别单幅静态画面,看上去是平滑的视觉效果。
    而视频信息在日常生活中对信息的传输与表达起着十分重要的作用,特别
    是随着互联网技术的发展,视频技术越来越多的涉及我们的日常生活,如
    视频会议,视频监控等。随着技术的发展,人们对视频的要求也越来越高,
    不仅仅从视频的质量,更多的是从视频的覆盖范围等提出了新的要求。而
    三维全景图的出现,解决了视角无法改变的问题。

    全景图就是把当前位置所有的离散的图像信息完全在一副图像上显
    示,这就克服了视角的限制。全景图的表示模式主要有柱面全景图,立方
    体全景图和球面全景图。采用柱面全景图来表示场景,虽然比较容易处理,
    但是其缺点是没有顶面和底面的信息,对视域有一定的限制;立方体全景
    图虽然能够体现全部的信息,但是从图像的获取来看,要求比较高,不易
    获??;球面全景图是一种符合人体视觉特性的图像,而且能方便的从不同
    的视角观看。因此球面映射是一种较好的选择。

    全景视频,就是一种每一帧都是一幅全景图的视频。它与普通视频的
    区别就是该视频包括了更多的信息,从而弥补了普通视频拍摄盲区较大的
    缺点。国内外有许多单位及个人都在对全景视频进行研究,但是其采用的
    基本上都是通过多视角的视频流拼接融合而成。这种方法采集过程及拼接
    算法都比较复杂,在一定程度上增加了制作的成本及应用的难度。

    全球定位系统(Global?Positioning?System,GPS),是20世纪70年代由
    美国陆??杖涎兄频男乱淮占湮佬堑己蕉ㄎ幌低?,其主要目的是
    为陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务。GPS为我
    们日常生活带来了很多的便利,包括车辆导航、工程测量、市政规划等,
    它具有高精度、高效率等特点。特别是在互联网高速发展的今天,各种各
    样的地图相继出现,对GPS的应用也越来越多,人们可以通过GPS来定
    位自己要找的位置信息。

    为了提供全景视频在网络上的播放与定位所急需的技术和方法,本发
    明为用户提供一种简单、明确、有效的全景视频的播放及对应的位置同步
    显示的基数,从而使用户在交互欣赏三维全景的同时,能够看到当前视频
    图像信息所在的具体地理位置信息。

    发明内容

    (一)要解决的技术问题

    有鉴于此,本发明的主要目的在于提供一种基于web与GPS定位来
    实现三维全景视频的定位与播放的方法及系统。

    (二)技术方案

    为达到上述目的,本发明提供了一种实现三维全景视频的定位与播放
    的方法,包括:采集全景视频信息和GPS数据信息;将采集的全景视频信
    息与GPS数据信息进行绑定;将采集的全景视频信息转换为适合全景播放
    的flv格式的三维全景视频;将与全景视频信息对应的GPS数据信息转换
    为web形式的位置地图或者kml文件;将该flv格式的三维全景视频在网
    页中进行播放,并同步定位该三维全景视频的位置。

    为达到上述目的,本发明还提供了一种实现三维全景视频的定位与播
    放的系统,其特征在于,该系统包括:全景视频采集子系统,用于采集全
    景视频信息,并保存该全景视频信息;GPS信息采集与处理子系统,用于
    采集GPS数据信息,并从采集到的GPS数据中提取经度、纬度和海拔信
    息;视频生成与处理子系统,用于将采集的全景视频信息转换为适合全景
    播放的flv格式的三维全景视频;地图位置生成子系统,用于将与全景视
    频信息对应的GPS数据信息转换为web形式的位置地图或者kml文件;
    视频的定位与播放子系统,用于将该flv格式的三维全景视频在网页中进
    行播放,并同步定位该三维全景视频的位置。

    (三)有益效果

    从上述技术方案可以看出,本发明具有以下有益效果:

    1、本发明提供的这种基于web与GPS定位来实现三维全景视频的定
    位与播放的方法及系统,通过基于web的三维全景视频播放,满足用户交
    互欣赏的需求,通过控制视频的清晰程度来满足不同网络带宽的需求,
    flash3D技术的运用便于在普通电脑的通过网页来播放全景视频。

    2、本发明提供的这种基于web与GPS定位来实现三维全景视频的定
    位与播放的方法及系统,通过实时的添加GPS信息于数据流中,再通过同
    步处理视频流与GPS信息,来同步的显示当前位置及该位置的全景视频。

    附图说明

    图1为依照本发明实施例的基于web与GPS定位来实现三维全景视
    频的定位与播放的方法的流程图。

    图2为依照本发明实施例的基于web与GPS定位来实现三维全景视
    频的定位与播放的应用流程图。

    图3为依照本发明实施例的基于web与GPS定位来实现三维全景视
    频的定位与播放的系统的架构图。

    图4为依照本发明实施例的基于web与GPS定位来实现三维全景视
    频的定位与播放的方法的球面坐标原理图。

    图5为依照本发明实施例的基于web与GPS定位来实现三维全景视
    频的定位与播放的方法的纹理映射原理图。

    具体实施方式

    为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实
    施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。

    随着三维全景技术的发展,特别是网络技术的成熟,通过网络来展示
    某城市或地方的街景,或某企业、旅游景点宣传等已经成为一种全新的方
    式。人们往往在观看三维街景的同时,也希望看到当前街景所示的位图位
    置,及视点运动的方向等,而本发明正是同时解决了这两个问题。

    本发明提供的这种基于web与GPS定位来实现三维全景视频的定位
    与播放的方法及系统,通过全景相机采集全景视频信息,通过GPS??槔?br />采集GPS数据信息,并进行全景视频信息与GPS数据信息的绑定;然后
    通过一系列的处理,导出全景视频,并导出地图与位置;最后运用图形学
    知识逐帧将全景视频映射成三维空间的flash视景,便实现了三维全景视
    频的播放,同时将地图与之同步对应,整个过程完成。

    本发明提供的方案主要是将全景视频的播放与GPS信息的绑定,通过
    实时的添加GPS信息于数据流中,再通过同步处理视频流与GPS信息,
    来同步的显示当前位置及该位置的全景视频。

    如图1所示,图1为依照本发明实施例的基于web与GPS定位来实
    现三维全景视频的定位与播放的方法的流程图,主要步骤包括:

    步骤101,采集全景视频信息:本实施例是采用六通道的全景相机来
    采集全景视频信息,将该六通道的全景相机采集而来的原始数据用一种自
    定义的数据结构进行保存。该数据结构包括视频头结构(stream?header?
    structure)与视频体结构(stream?body?structure)。其中视频头结构依次定义该
    视频的帧率(4个字节)、分辨率(4个字节)、图片数(4个字节)、GPS数据大
    小(4个字节)及GPS数据偏移量(4个字节),视频体结构定义了具体的视频
    数据,而一帧该视频数据由包含6幅图像数据及三个浮点类型的GPS数据
    (分别为纬度、经度和海拔)的帧结构体构成,而视频体结构正是由连续的
    帧结构体组成。

    步骤102,采集GPS数据信息;本实施例是采用支持NMEA?0183协
    议的GPS终端,将采集到的GPS数据进行处理,提取其中相关信息。具
    体采集方法为:GPS采集??橥ü卸丝谟胪獠考扑慊型ㄐ?,GPS
    终端能提供ASCII和二进制两种格式,本实施例采用NMEA?0183格式的
    ASCII码。一条完整的NMEA?0183语句是从起始符“$GPGGA”到终止符
    “<CR><LF>”为止的一段字符串,如$
    GPGGA,050901,3931.4449,N,11643.5123,E,1,07,1.4,76.2,M,-7.0,M,*
    65<CR><LF>,从NMEA0183协议标准可知在这些数据中,050901表示
    定位UTC时间,3931.4449表示纬度值,N表示北纬,11643.5123表示经
    度值,E表示东经。具体数据处理方法为:从采集的每条NMEA0183语句
    中提取所需的数据段,本实例提取的是经度、纬度和海拔数据段,然后根
    据标准进行处理,如上述所示纬度值3931.4449及N,处理成北纬39度
    31.4449分,同理经度为116度43.5123分。

    步骤103,将采集的全景视频信息与GPS数据信息进行绑定;本实施
    例是通过步骤101所述的数据结构,每一帧的完整数据除了包括该帧的全
    景视频信息外,还添加了对应点的GPS数据信息。由于全景视频信息采集
    的频率与GPS数据信息的采集频率要快,全景视频信息采集的频率约在
    10Hz,而GPS数据信息采集的频率大约为2Hz,为保持视频采集点的视
    频数据与GPS信息同步,采用线性插值的方法使得每一帧的全景视频信息
    都能对应一个GPS数据信息。

    步骤104,将采集的全景视频信息转换为适合全景播放的flv格式的
    三维全景视频;本实施例是从完整的数据中抽取视频数据,通过图像拼接
    等处理方式可以将视频数据转换成便于播放的全景视频。

    步骤105,将与全景视频信息对应的GPS数据信息转换为web形式的
    位置地图或者kml文件;生成地图或Keyhole标记语言(Keyhole?Markup?
    Language,kml)格式文件,Keyhole是谷歌旗下公司名称,通过对完整数
    据中抽取每一帧全景视频信息所对应GPS数据,来生成所需的地图,通过
    GPS信息中的经纬度信息来产生以该经纬度为中心的一块大小适中的正
    方式google地图,产生方式是以网页形式,通过javascript来实现,并通
    过时间变化来与视频的播放保持一至?;箍梢酝ü鼼PS信息来生成kml
    文件,该kml文件通过google地球来播放。

    步骤106,将该flv格式的三维全景视频在网页中进行播放,并同步
    定位该三维全景视频的位置;本实施例是实现基于web的全景视频与对应
    地图位置的同步播放。地图位置的显示是通过步骤105的方式,而三维全
    景视频的播放则是运用flash3D技术,通过网页中嵌入交互式flash来实现
    flv视频的播放。并能方便的进行俯仰及环视操作,并通过对FOV(field?of?
    view)的控制来模拟远观与近看效果。

    本实施例提供的基于web与GPS定位来实现三维全景视频的定位与
    播放的方法,由于步骤101所采用的数据结构是分别保存每一帧的6幅图
    像数据而没有进行拼接和压缩处理,数据量较大,所以采集的原始数据均
    可保存下来,包括六幅不同方位的图像数据,由于最佳状态数据I/O大约
    在70M/s,采用固态硬盘来存储原始数据。

    本实施例提供的基于web与GPS定位来实现三维全景视频的定位与
    播放的方法,由于每一帧的视频流信息中保存有GPS数据信息,解析出的
    GPS信息序列通过javascript生成实时的Google地图,或者将经纬度信息
    序列生成kml格式的文件,通过Google地球来演示其变化过程。

    本实施例提供的基于web与GPS定位来实现三维全景视频的定位与
    播放的方法,由于视频数据转化成了文件小且加载速度快的flv格式,而
    且全景播放器是基于flash3D的swf格式文件,所以非常适合在网页中播
    放。

    如图2所示,图2为依照本发明实施例的基于web与GPS定位来实
    现三维全景视频的定位与播放的应用流程图,主要步骤包括:

    步骤201,采集全景视频信息与GPS数据信息;本实施例是采用六通
    道的全景相机采集全景视频信息,将采集的全景视频信息通过步骤101所
    定义的数据结构进行保存;与此同时,通过GPS??椴杉疓PS数据信息,
    并通过插值的方法将采集的GPS数据信息与每一帧的全景视频信息关联
    并保存。在此过程中,一方面对采集全景视频信息的质量进行判断,判断
    方法是通过相机本身自带的图像预览窗口对当前图像的亮度、饱和度等直
    观的属性进行判断,然后根据观察结果调整相机本身的参数,调整方法是
    通过相机本身的参数设置功能来调节。

    步骤202,对采集的全景视频信息进行处理;该处理过程是:提取步
    骤101所定义的完整数据中的视频数据,可以将该全景视频信息导出为所
    需分辨率的全景视频信息,该所需分辨率的全景视频信息的视频长宽比为
    2∶1。

    该全景视频信息的导出是逐帧执行的,每一帧的六幅原始图像按顺利
    进行图像拼接合成,并进行边缘平滑处理等操作后达到我们要求的全景图
    像,其拼接方法是现有通用的方法,即多幅不同角度的鱼眼相机采集的图
    像进行拼接,这里不再赘述。然后按照原始的时序组合成flv格式视频,
    形成所需分辨率的全景视频信息。

    步骤203,对采集的GPS数据信息进行处理;该处理过程是:每一帧
    所对应的GPS数据信息已经在步骤201中进行了计算并与帧序进行关联,
    这里要做的是从完整数据中逐帧提取对应的GPS数据信息,然后取出其中
    的经纬度信息。此时进行需求判断,如果想生成web形式的位置地图,则
    通过基于网页的javascript脚本语言来调用Google地图,如果不想生成web
    形式的位置地图,则生成一个kml文件。

    步骤204,flash3D纹理映射;本实施例是用flash来做全景视频播放
    器,由于flash3D的发展使得flash做三维全景变得简单而且便捷。根据全
    景图像的采集及生成方法,从图形学角度,得知全景图像恰好与一张球面
    纹理相对应。

    首先,参照图4,球面的参数方程可以定义如下:空间中建立了直角
    坐标系之后,对空间中任一点M(x,y,z),设|OM|=R则M在以O为中
    心,以R为半径的球面上,从而存在φ,θ,使

    x = R cos φ sin θ y = R sin φ sin θ z = R cos θ - - - ( 1 ) ]]>

    其次,对于二维纹理映射,本实施例使用二维坐标uv来表示。为了
    把(u,v)∈[0,1]2的图像映射到球体上,由公式(1)容易求出:

    θ = arccos ( z R ) φ = arctan 2 ( y , x ) - - - ( 2 ) ]]>

    其中arctan2(a,b)返回a/b的反正切。因为(θ,φ)∈[0,π]×[-π,π],我们
    便可以得到如下对应关系:

    u = φ 2 π v = π - θ π - - - ( 3 ) ]]>

    参照图5,可以看到图4中的M点的展开后对应于图5中的P点,再
    通过公式3便可以计算出纹理映射关系。有纹理映射关系后,便可以利用
    3D图形学方法建立球面,并且以球心所有位置为视点固定不变,运用上
    述变换将全景图帖转换为三维球面坐标。运用这种方法,在播放全景视频
    时按照时序,将全景视频数据的每一帧,通过坐标的映射转换到三维空间
    上,便实现了全景视频的播放。

    全景视频的交互,在上述基础上,保持视点的位置不变,上下左右旋
    转视角,便可实现场景俯仰与环视操作,通过对FOV(field?of?view)的控制
    来模拟远观与近看效果,这里要特别注意的是保持视点的位置在球心不
    变,这样才可以保证所看到的视景几乎不失真。

    步骤205,三维全景视频的定位与播放;本实施例将步骤203和步骤
    204所生成的定位地图和交互视频播放进行关联,关联方式是通过时间轴
    同步,具体的做法是在通过flash获取全景视频的时间轴信息,包括视频
    总长度和当前播放进度,然后通过javascript将该时间轴信息传给当前网
    页,通过网页对地图上的位置进行更新。

    显示三维全景视频在地图上对应的完整路线,通过步骤203所保存的
    GPS数据信息及时序关系来实现,可以沿路线拖动地图上的当前位置图
    标,通过javascript将新的参数传递给网页,然后网页可以通过javascript
    将其变化传递给flash播放器,flash播放器对全景视频的播放位置进行相
    应的更新。

    图3为依照本发明实施例的基于web与GPS定位来实现三维全景视
    频的定位与播放的系统的架构图,该系统包括:全景视频采集子系统、GPS
    信息采集与处理子系统、视频生成与处理子系统、地图位置生成子系统及
    视频的定位与播放子系统。

    其中,全景视频采集子系统,用于采集全景视频数据;GPS信息采集
    与处理子系统,用于采集GPS信息数据并提取所需数据进行处理转化;视
    频生成与处理子系统,用于将采集的全景视频数据生成为适合全景播放的
    flv格式视频;地图位置生成子系统,用于将全景视频所对应的GPS信息
    数据生成为web形式的位置地图或者kml文件;视频的定位与播放子系统,
    用于将全景视频在网页中进行播放,并且同步定位视频位置。

    本实施例提供的基于web与GPS定位来实现三维全景视频的定位与
    播放的系统,由于采用六通道全景相机,相机本身参数可以调控,并可以
    通过相机本身的软件系统观察预览图像,所以可控制采集视频的频率与质
    量,包括相机的参数设置等,通过步骤101所述的数据结构进行保存。

    本实施例提供的基于web与GPS定位来实现三维全景视频的定位与
    播放的系统,由于GPS采集??槎寂溆幸桓龃卸丝谝员阌胪獠看猩璞?br />之间进行通信,并且使用了通信驱动程序Comm.drv,以便使用标准的
    Windows?API函数发送和接收数据。在实际采集中,模拟了一个COM串
    口,设置Comm控件的属性,通过Timer触发OnComm接收GPS信号的
    事件,实现GPS信号的实时接收,并可以通过设置Timer的时间周期来控
    制其接收频率。所以能够实时获取NMEA?0183数据流,通过计算生成经
    纬度及高度数据。

    本实施例提供的基于web与GPS定位来实现三维全景视频的定位与
    播放的系统,由于六通道全景相机本身的软件系统能够某一时刻将采集的
    六幅图像拼接成一幅全景图像,可以球面纹理映射原理,把全景图像矫正
    成宽高比2∶1的图像,也可以根据自己的需求选择不同的纹理映射方式,
    矫正成不同形式的全景图像。然后将连续的多帧图像压缩转化成flv格式
    的视频,通过调整转化时的flv视频的比特率来控制视频质量,一般在
    4000-20000kbps,值越大质量越高。所以可支持多种全景映射方式的视频
    生成,支持多种格式视频的生成,支持多种清晰度的视频的生成。

    本实施例提供的基于web与GPS定位来实现三维全景视频的定位与
    播放的系统,由于google?map?API的免费开放,使得对地图的应用较为简
    单,能够通过javascript来调用google?map在网页中显示,而KML文件本
    身是google?earth上用来保存地标的文件,能够通过KML文件来表达一段
    路径,并控制其播放,所以可以生成在线的基于web的Google地图,可
    随视频播放来更新当前位置;可生成基于Google?earth的kml文件,可实
    时显示一种对应的路线。

    本实施例提供的基于web与GPS定位来实现三维全景视频的定位与
    播放的系统,由于全景视频采集子系统与GPS信息采集与处理子系统是同
    步进行,全景视频时序与GPS信息数据时序保持同步,Google?map中可
    以通过脚本控制当前位置移动速度,所以全景视频的播放与视频所示位置
    在地图上的显示保持同步。

    综上所述,本发明通过全景相机采集全景视频信息,通过GPS??槔?br />采集GPS数据信息,并进行全景视频信息与GPS数据信息的绑定;然后
    通过一系列的处理,导出全景视频,并导出地图与位置;最后运用图形学
    知识逐帧将全景视频映射成三维空间的flash视景,便实现了三维全景视
    频的播放,同时将地图与之同步对应,整个过程完成。

    用户在使用本发明进行全景视频播放时,比如观看三维街景时,不但
    可以在视频播放的过程中进行不同视角的观看,包括俯仰、环视和远近,
    而且可以通过定位地图观看当前街景所在地图的位置信息,包括随着视频
    播放位置的实时更新变化。这样给用户提供了一种全新的视觉效果。

    以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行
    了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而
    已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修
    改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的?;し段е?。

       内容来自专利网重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn转载请标明出处

    关于本文
    本文标题:实现三维全景视频的定位与播放的方法及系统.pdf
    链接地址://www.4mum.com.cn/p-5870686.html
    关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

    [email protected] 2017-2018 www.4mum.com.cn网站版权所有
    经营许可证编号:粤ICP备17046363号-1 
     


    收起
    展开
  • 四川郎酒股份有限公司获第十二届人民企业社会责任奖年度环保奖 2019-05-13
  • 银保监会新规剑指大企业多头融资和过度融资 2019-05-12
  • 韩国再提4国联合申办世界杯 中国网友无视:我们自己来 2019-05-11
  • 中国人为什么一定要买房? 2019-05-11
  • 十九大精神进校园:风正扬帆当有为 勇做时代弄潮儿 2019-05-10
  • 粽叶飘香幸福邻里——廊坊市举办“我们的节日·端午”主题活动 2019-05-09
  • 太原设禁鸣路段 设备在测试中 2019-05-09
  • 拜耳医药保健有限公司获第十二届人民企业社会责任奖年度企业奖 2019-05-08
  • “港独”没出路!“梁天琦们”该醒醒了 2019-05-07
  • 陈卫平:中国文化内涵包含三方面 文化复兴表现在其中 2019-05-06
  • 人民日报客户端辟谣:“合成军装照”产品请放心使用 2019-05-05
  • 【十九大·理论新视野】为什么要“建设现代化经济体系”?   2019-05-04
  • 聚焦2017年乌鲁木齐市老城区改造提升工程 2019-05-04
  • 【专家谈】上合组织——构建区域命运共同体的有力实践者 2019-05-03
  • 【华商侃车NO.192】 亲!楼市火爆,别忘了买车位啊! 2019-05-03
  • 北京十一选五基本走势图一定 欢乐湖北麻将怎么买钻 股票行情素材 黑龙江福彩网 篮彩鳉 地下城勇士的决战者怎么加点 打开浙江快乐彩走势图 黄金城棋牌 乐彩网技巧 体彩20选5怎样算中奖号码 辽宁快乐12电视直播软件 今天河北快三推荐豹子 山东群英会走势图46 竞彩篮球比分直播 湖北快三走势图一定牛i 加拿大快乐8提前