說到全景很多朋友應該不陌生,接觸最多的是手機拍攝長條形的柱形全景照片,而真正的360°球型全景普通人接觸的比較少,今天小菲就給大家說一個借助多個預校正相機的準確 360° 全景成像系統。

如今,全景視頻數據的質量和靈活性使其成為需要視頻流同步應用的理想介質。其中,最著名和最典型的是GIS應用,比如在線地圖和街景彩色激光雷達生成的3D點云。較早使用該技術的是娛樂業,它為用戶提供沉浸式體驗。下面,小菲就來詳細解釋下FLIR Ladybug 360°全景成像系統的應用。

FLIR Ladybug 360°全景成像系統在室內和室外的應用

多臺相機同步

在一些系統使用鏡子或飛魚鏡頭產生全景效果的情況下,Ladybug5P 360°全景成像系統使用6個具有高質量Sony CMOS圖像傳感器的相機,以從代表整個球型90%的六個優越位置收集并真正提供圖像。五個CMOS位于水平環上,另一個被放置在垂直向上的環中。這六個相機都經過預先校正;這就是關鍵技術,使系統內的創新性成為可能。由于鏡頭設置,例如焦點與虹膜是固定的,用來確保相機保持校正狀態,不需要現場校正。

FLIR Ladybug 360°全景成像系統

Ladybug相機受控于SDK的一部分——Ladybug API。它能夠完全控制相機、圖形呈現以及坐標系統概述。圖像呈現支持實時校正、拼接和混合。系統坐標允許用戶分別獨立管理六個相機。最后,SDK允許用戶整合系統與其定制應用。

一次校準,即可長期使用

FLIR Ladybug 360°全景成像系統并非僅依靠機械校準,它還可通過軟件對各個相機進行單獨校準,然后再與另外五個相機進行一一比對校準。該系統能夠識別與每個傳感器的單個像素有關的矢量,精確度高達0.01°。反之能使應用程序知道,相機與世界其他地方的關系。為了能夠提供相關數據,FLIR不僅解決了鏡頭的校準問題,還通過校準六個鏡頭間旋轉和轉化至高精度,解決了因相機視野之間的小重疊而變困難的巨大挑戰。

鏈接至GPS數據的Ladybug 360°全景圖像

鏈接至GPS數據的Ladybug 360°全景圖像,映射到雷達點云的Ladybug成像以及Ladybug校正的幾何精確度,意味著圖像數據在空間上是一致的整個球體,而不僅僅是拼接縫內。這使得FLIR軟件可以呈現任何視頻球體的局部視圖,即使呈現跨越多個相機的圖像,也不會產生明顯的鏡頭失真效果。

映射至雷達點云的Ladybug成像

使用軟件校正而不是機械調準,意味著Ladybug相機能夠按照有效且合理的機械耐受性要求進行組裝。FLIR已經自動化了工廠校準流程,從而產生一致且可靠的結果。機械設計和自動校準已經使Ladybug相機生產非常穩定,而且可以適應不斷變化的需求。另外,工廠校準和牢固的外殼設計消除了任何現場校準的需求。Ladybugs經原廠校準一次,然后安置在獨特的堅固外殼中,其牢固程度足以抵御溫度、振動和電擊的變化。因此,校準保持完整,不再有需要現場校準。

校準和后期處理的益處

經過精確校準,使得應用程序知道相機與世界相對位置的能力,使Ladybug超越相機拍攝全景圖像,并進入計算機視覺的領域,從而打開一系列可能的應用程序。

FLIR Ladybug5P

Ladybug5P能夠提供最高品質的球形360°成像和精確度。利用獲得專利的校準技術和優質的全局快門傳感器,Ladybug5P可以捕獲8k30或4k60的高品質內容。其精確度級別為10m高度2mm。Ladybug SDK提供廣泛的功能,讓用戶可以輕松記錄、處理和導出球型內容。

Ladybug5P將圖像處理從相機移動到用戶控制效果的主機PC上,Ladybug5P捕獲、壓縮以及傳輸全色深度 (12位) 圖像到主機。Ladybug CapPro的后期處理工具欄用于應用白平衡、灰度系數、拖尾校正、衰減校正和其它圖像處理功能。用戶可以在查看圖像和實時觀看效果的同時做出決定和實驗設置。

捕獲和后期處理工作流程模型允許用戶能夠返回到原始內容,并根據需要重新操作各個后期處理步驟,從而把動態范圍最大化,并保持其靈活性。

鼠標移到圖像上,可以看到經后期處理的校正圖像。其中顏色被修正,陰影中的細節被提出來,而太陽拖尾已消除。 

FLIR Ladybug 360°全景成像系統目前已是行業標準。Ladybug系統可以完成所有的圖像采集,處理,拼接和校正工作,將多個攝像頭圖像實時集成到全分辨率數字球形和全景流實時視頻中。這種實時流媒體的能力在市場上是獨一無二的。