統(tǒng)中。因此,為每個(gè)圓點(diǎn)的失真對(duì)由攝像機(jī)系統(tǒng)(例如攝像機(jī)系統(tǒng)100)生成的最終輸出圖像進(jìn)行校正,以便消除失真。
[0037]圖4描述了在一個(gè)實(shí)施方式中用于執(zhí)行360度攝像機(jī)系統(tǒng)校準(zhǔn)的第一校準(zhǔn)的方法400的流程圖。方法400例如經(jīng)由通過處理器120執(zhí)行而在軟件118內(nèi)實(shí)現(xiàn),并且用于校準(zhǔn)圖1中的攝像機(jī)系統(tǒng)100中的一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)102。
[0038]在步驟402中,方法400確定校準(zhǔn)點(diǎn)陣圖的特征。在步驟402的一個(gè)實(shí)施方式中,確定校準(zhǔn)點(diǎn)陣圖200的特征。
[0039]在步驟404中,方法400利用360度攝像機(jī)系統(tǒng)的攝像機(jī)成像校準(zhǔn)點(diǎn)陣圖。在步驟404的一個(gè)實(shí)施方式中,攝像機(jī)102(1)成像點(diǎn)陣圖200。
[0040]在步驟406中,方法400確定步驟402的校準(zhǔn)點(diǎn)陣圖和在步驟404期間成像的、成像校準(zhǔn)點(diǎn)陣圖的單獨(dú)圓點(diǎn)之間在距離上的差異。在步驟406的一個(gè)示例中,方法400確定圖3中的成像景象300的圓點(diǎn)302之間的距離“D”與圖2中的點(diǎn)陣圖的圓點(diǎn)之間的距離之間的差異。在某些實(shí)施方式中,步驟406還可包括縮放步驟404中的成像的點(diǎn)陣圖的比例,以使得在步驟402期間所確定的校準(zhǔn)點(diǎn)陣的長(zhǎng)度和/或?qū)挾鹊扔谠诓襟E404期間拍攝的成像的校準(zhǔn)點(diǎn)陣的長(zhǎng)度和/或?qū)挾?例如,點(diǎn)陣圖200的長(zhǎng)度204和/或?qū)挾?06分別等于點(diǎn)陣圖300的長(zhǎng)度304和/或?qū)挾?06)。
[0041]步驟408為判定。如果確定攝像機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的全部攝像機(jī)均已校準(zhǔn),則方法400結(jié)束,并將校準(zhǔn)設(shè)置傳送至每個(gè)相應(yīng)的攝像機(jī)。如果確定在攝像機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的攝像機(jī)尚未全部校準(zhǔn),則如由線410所指示的,方法400重復(fù)步驟404和步驟406,直到全部攝像機(jī)均被校準(zhǔn)。
[0042]圖5示出了用于校準(zhǔn)360度攝像機(jī)系統(tǒng)的攝像機(jī)的、基準(zhǔn)帶的示例性靶心組件500。圖6示出了用于校準(zhǔn)360度攝像機(jī)系統(tǒng)的攝像機(jī)的、基準(zhǔn)帶的示例性圓點(diǎn)組件600。圖7示出了在一個(gè)實(shí)施方式中用于校準(zhǔn)360度攝像機(jī)系統(tǒng)的攝像機(jī)的、具有圖5中的靶心組件500以及圖6中的圓點(diǎn)組件600的示例性基準(zhǔn)帶700。圖8示出了在一個(gè)實(shí)施方式中用于利用一個(gè)或多個(gè)圖7中的基準(zhǔn)帶700校準(zhǔn)360度攝像機(jī)系統(tǒng)的示例性方法800。圖9示出了在一個(gè)實(shí)施方式中用于實(shí)現(xiàn)圖8中的方法800的、360度攝像機(jī)系統(tǒng)的示例性配置的俯視圖。最好連同以下的描述觀察圖5至圖9。
[0043]基準(zhǔn)帶700用于校準(zhǔn)系統(tǒng)100的一個(gè)或多個(gè)攝像機(jī)102。在例如利用校準(zhǔn)系統(tǒng)110執(zhí)行的第二校準(zhǔn)方法期間,利用兩個(gè)基準(zhǔn)帶700校準(zhǔn)各個(gè)攝像機(jī)102。每個(gè)基準(zhǔn)帶都包括一個(gè)或多個(gè)靶心組件500和一個(gè)或多個(gè)圓點(diǎn)組件600。圓點(diǎn)組件600包括兩豎行的多個(gè)圓點(diǎn),每行大體上與另一行平行。各個(gè)對(duì)應(yīng)的圓點(diǎn)之間可包括兩個(gè)條?,F(xiàn)參考圖8、方法800,在步驟802,方法800將360度攝像機(jī)放置在第一位置。例如,將具有三個(gè)攝像機(jī)102的攝像機(jī)系統(tǒng)100放置在第一位置902,三個(gè)攝像機(jī)102各自具有130度的視角(其中,每個(gè)視角的中央與每個(gè)相鄰的攝像機(jī)102相距120度)。
[0044]在步驟804,方法800將每個(gè)基準(zhǔn)帶放置在附加位置并且放置在兩個(gè)攝像機(jī)之間的視角交叉處。對(duì)于三攝像機(jī)系統(tǒng)(例如系統(tǒng)100),這樣的校準(zhǔn)需要三個(gè)基準(zhǔn)帶。參照?qǐng)D9,三個(gè)基準(zhǔn)帶700(1)至700(3)相隔120度(如由角度線906所指示)被放置在每個(gè)攝像機(jī)102的每個(gè)視角之間的交叉處。另外,每個(gè)基準(zhǔn)帶700都放置成距離第一位置902等距的位置。在步驟804的一個(gè)實(shí)施方式中,每個(gè)基準(zhǔn)帶700都大體上垂直于地面(即大體上豎直)地放置于靜止位置,并且形成平坦表面(即,每個(gè)基準(zhǔn)帶700都大體平坦)。另外,方法800可以利用圖10的激光打印向?qū)?000來實(shí)現(xiàn)步驟804,其中,激光打印向?qū)?000的中心被定位在第一位置902處。
[0045]在步驟806,方法800調(diào)整攝像機(jī)系統(tǒng)的高度,以使得攝像機(jī)高度等于每個(gè)基準(zhǔn)帶的中央靶心部分的高度,并且使得攝像機(jī)平行于基準(zhǔn)帶的法線。例如,調(diào)整攝像機(jī)系統(tǒng)100,以使得攝像機(jī)102的高度等于每個(gè)相應(yīng)的靶心部分500 (2)的中心702。另外,將攝像機(jī)系統(tǒng)100調(diào)節(jié)成平行于每個(gè)基準(zhǔn)帶700的法線904。
[0046]當(dāng)攝像機(jī)設(shè)置在水平面時(shí),會(huì)時(shí)常發(fā)生攝像機(jī)(例如攝像機(jī)102)的不對(duì)準(zhǔn)。校準(zhǔn)的目的是獲得不對(duì)準(zhǔn)的參數(shù),以使得可之后建立重新對(duì)準(zhǔn),從而形成整合的攝像機(jī)系統(tǒng)。三個(gè)重要的對(duì)準(zhǔn)參數(shù)為俯仰、旁向傾角和像片旋角。兩個(gè)附加對(duì)準(zhǔn)參數(shù)是移位和縮放。這些參數(shù)中的每個(gè)如下進(jìn)行限定。
[0047]俯仰指的是基準(zhǔn)帶朝向觀察者或遠(yuǎn)離觀察者的傾斜。旁向傾角指的是基準(zhǔn)帶順指針方向或逆時(shí)針方向的旋轉(zhuǎn)。像片旋角指的是基準(zhǔn)帶向左或向右的轉(zhuǎn)動(dòng)。移位指的是基準(zhǔn)帶向左或向右的水平移動(dòng),或者基準(zhǔn)帶向上或向下的豎直移動(dòng)??s放指的是基準(zhǔn)帶的放大(朝向觀察者)或縮小(遠(yuǎn)離觀察者)。
[0048]在配置了攝像機(jī)系統(tǒng)的校準(zhǔn)的物理設(shè)置后(即,步驟802至步驟806),在步驟808中,從每個(gè)攝像機(jī)采集圖像數(shù)據(jù)。例如,從攝像機(jī)102采集圖像數(shù)據(jù),并將圖像數(shù)據(jù)輸入到圖像數(shù)據(jù)114中。圖11示出了在一個(gè)實(shí)施方式中通過360度攝像機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的攝像機(jī)拍攝的、具有左基準(zhǔn)帶和右基準(zhǔn)帶的示例性圖像數(shù)據(jù)1100。
[0049]在步驟810中,方法800矯直與第一攝像機(jī)有關(guān)的每對(duì)基準(zhǔn)帶的數(shù)據(jù)。在步驟810的一個(gè)實(shí)施方式中,校準(zhǔn)軟件118分析由第一攝像機(jī)102成像的圖像數(shù)據(jù)114,從而矯直基準(zhǔn)帶700的成像數(shù)據(jù)。更具體地,針對(duì)由攝像機(jī)100成像的每對(duì)基準(zhǔn)帶700的俯仰、旁向傾角和像片旋角進(jìn)行校正。實(shí)際上,這以數(shù)字方式校正每個(gè)攝像機(jī)的俯仰、旁向傾角和像片旋角。對(duì)在360度攝像機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的每個(gè)攝像機(jī)重復(fù)步驟810。
[0050]在步驟812,方法800使由每個(gè)攝像機(jī)成像的基準(zhǔn)帶與由攝像機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的、相鄰的攝像機(jī)成像的基準(zhǔn)帶相匹配。在步驟812的一個(gè)實(shí)施方式中,校準(zhǔn)軟件118分析由第一攝像機(jī)102成像的圖像數(shù)據(jù)114,并將該圖像數(shù)據(jù)與由在第一攝像機(jī)左側(cè)的第二攝像機(jī)102成像的圖像數(shù)據(jù)相比較。更具體地,在匹配三個(gè)基準(zhǔn)帶700前,對(duì)三個(gè)基準(zhǔn)帶700進(jìn)行移位和縮放較正。另外,由于每個(gè)攝像機(jī)都成像左基準(zhǔn)帶和右基準(zhǔn)帶,所以,在步驟812的匹配過程期間,攝像機(jī)的左基準(zhǔn)帶與該攝像機(jī)的左側(cè)相鄰的攝像機(jī)的右基準(zhǔn)帶相匹配,并且該攝像機(jī)的右基準(zhǔn)帶與該攝像機(jī)的左側(cè)相鄰的攝像機(jī)的左基準(zhǔn)帶匹配。
[0051]圖12描述了示例性方法1200,該示例性方法更詳細(xì)地詳述了圖8中的方法800的校正步驟810。
[0052]在步驟1202中,方法1200校正俯仰不對(duì)準(zhǔn)。例如,校準(zhǔn)軟件118分析圖像數(shù)據(jù)114以校正攝像機(jī)系統(tǒng)100內(nèi)的每個(gè)攝像機(jī)102的俯仰不對(duì)準(zhǔn)。步驟1202可包括使左基準(zhǔn)帶的點(diǎn)線與右基準(zhǔn)帶的點(diǎn)線平行。例如,圖13示出了在俯仰對(duì)準(zhǔn)前的、包括左基準(zhǔn)帶1302和右基準(zhǔn)帶1304的成像景象1300。圖14示出了在俯仰對(duì)準(zhǔn)后的、包括左基準(zhǔn)帶1402和右基準(zhǔn)帶1404的成像景象1400。在圖13中,左基準(zhǔn)帶1302的點(diǎn)線和右基準(zhǔn)帶1304的點(diǎn)線彼此不平行。事實(shí)上,左基準(zhǔn)帶1302的點(diǎn)線和右基準(zhǔn)帶1304的點(diǎn)線在頂部向彼此靠攏,而在底部互相遠(yuǎn)離地背離。這是由頂部俯仰遠(yuǎn)離觀察者而底部俯仰朝向觀察者引起的。如圖14所示,以數(shù)字方式使點(diǎn)線互相平行后,俯仰得到修正。俯仰修正的量被記錄,并且之后用于物理上校正攝像機(jī)的實(shí)際俯仰。
[0053]在步驟1204,方法1200校正旁向傾角不對(duì)準(zhǔn)。例如,校準(zhǔn)軟件118分析圖像數(shù)據(jù)114以校正攝像機(jī)系統(tǒng)100內(nèi)的每個(gè)攝像機(jī)102的旁向傾角不對(duì)準(zhǔn)。圖15示出了在旁向傾角對(duì)準(zhǔn)校正前、包括左基準(zhǔn)帶1502和右基準(zhǔn)帶1504的成像景象1500。圖16示出了在旁向傾角對(duì)準(zhǔn)校正后、包括左基準(zhǔn)帶1602和右基準(zhǔn)帶1604的成像景象1600。在圖15中,每個(gè)基準(zhǔn)帶1502、1504的點(diǎn)線都不是豎直的。事實(shí)上,每個(gè)基準(zhǔn)帶1502、1504的點(diǎn)線看起來都逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。這是由逆時(shí)針方向的旁向傾角引起的。如圖16所示,以數(shù)字方式使虛線為豎直后,旁向傾角得到修正。旁向傾角校正的量被記錄,并且之后用于數(shù)字上校正攝像機(jī)的實(shí)際旁向傾角。
[0054]在步驟1206中,方法1200校正像片旋角不對(duì)