说到全景很多朋友应该不陌生,接触最多的是手机拍摄长条形的柱形全景照片,而真正的360°球型全景普通人接触的比较少,今天小菲就给大家说一个借助多个预校正相机的准确 360° 全景成像系统。
如今,全景视频数据的质量和灵活性使其成为需要视频流同步应用的理想介质。其中,最著名和最典型的是GIS应用,比如在线地图和街景彩色激光雷达生成的3D点云。较早使用该技术的是娱乐业,它为用户提供沉浸式体验。下面,小菲就来详细解释下FLIR Ladybug 360°全景成像系统的应用。
FLIR Ladybug 360°全景成像系统在室内和室外的应用
多台相机同步
在一些系统使用镜子或飞鱼镜头产生全景效果的情况下,Ladybug5P 360°全景成像系统使用6个具有高质量Sony CMOS图像传感器的相机,以从代表整个球型90%的六个优越位置收集并真正提供图像。五个CMOS位于水平环上,另一个被放置在垂直向上的环中。这六个相机都经过预先校正;这就是关键技术,使系统内的创新性成为可能。由于镜头设置,例如焦点与虹膜是固定的,用来确保相机保持校正状态,不需要现场校正。
FLIR Ladybug 360°全景成像系统
Ladybug相机受控于SDK的一部分——Ladybug API。它能够完全控制相机、图形呈现以及坐标系统概述。图像呈现支持实时校正、拼接和混合。系统坐标允许用户分别独立管理六个相机。最后,SDK允许用户整合系统与其定制应用。
一次校准,即可长期使用
FLIR Ladybug 360°全景成像系统并非仅依靠机械校准,它还可通过软件对各个相机进行单独校准,然后再与另外五个相机进行一一比对校准。该系统能够识别与每个传感器的单个像素有关的矢量,精确度高达0.01°。反之能使应用程序知道,相机与世界其他地方的关系。为了能够提供相关数据,FLIR不仅解决了镜头的校准问题,还通过校准六个镜头间旋转和转化至高精度,解决了因相机视野之间的小重叠而变困难的巨大挑战。
链接至GPS数据的Ladybug 360°全景图像
链接至GPS数据的Ladybug 360°全景图像,映射到雷达点云的Ladybug成像以及Ladybug校正的几何精确度,意味着图像数据在空间上是一致的整个球体,而不仅仅是拼接缝内。这使得FLIR软件可以呈现任何视频球体的局部视图,即使呈现跨越多个相机的图像,也不会产生明显的镜头失真效果。
映射至雷达点云的Ladybug成像
使用软件校正而不是机械调准,意味着Ladybug相机能够按照有效且合理的机械耐受性要求进行组装。FLIR已经自动化了工厂校准流程,从而产生一致且可靠的结果。机械设计和自动校准已经使Ladybug相机生产非常稳定,而且可以适应不断变化的需求。另外,工厂校准和牢固的外壳设计消除了任何现场校准的需求。Ladybugs经原厂校准一次,然后安置在独特的坚固外壳中,其牢固程度足以抵御温度、振动和电击的变化。因此,校准保持完整,不再有需要现场校准。
校准和后期处理的益处
经过精确校准,使得应用程序知道相机与世界相对位置的能力,使Ladybug超越相机拍摄全景图像,并进入计算机视觉的领域,从而打开一系列可能的应用程序。
FLIR Ladybug5P
Ladybug5P能够提供最高品质的球形360°成像和精确度。利用获得专利的校准技术和优质的全局快门传感器,Ladybug5P可以捕获8k30或4k60的高品质内容。其精确度级别为10m高度2mm。Ladybug SDK提供广泛的功能,让用户可以轻松记录、处理和导出球型内容。
Ladybug5P将图像处理从相机移动到用户控制效果的主机PC上,Ladybug5P捕获、压缩以及传输全色深度 (12位) 图像到主机。Ladybug CapPro的后期处理工具栏用于应用白平衡、灰度系数、拖尾校正、衰减校正和其它图像处理功能。用户可以在查看图像和实时观看效果的同时做出决定和实验设置。
捕获和后期处理工作流程模型允许用户能够返回到原始内容,并根据需要重新操作各个后期处理步骤,从而把动态范围最大化,并保持其灵活性。
鼠标移到图像上,可以看到经后期处理的校正图像。其中颜色被修正,阴影中的细节被提出来,而太阳拖尾已消除。
FLIR Ladybug 360°全景成像系统目前已是行业标准。Ladybug系统可以完成所有的图像采集,处理,拼接和校正工作,将多个摄像头图像实时集成到全分辨率数字球形和全景流实时视频中。这种实时流媒体的能力在市场上是独一无二的。
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FLIR机器视觉
FLIR机器视觉部门生产和销售250多个型号的可见光相机,分辨率从0.3万像素到31万像素不等。摄像机有多种形式,包括板级和封闭的用户界面选项,如USB3、GigE和10GigE。FLIR机器视觉部门设计、制造并向全球客户分发其相机和相关软件,以建立提高各种流程和产品的效率、质量、分析和安全的系统。
