汇聚式相机的多视点采集/显示系统中新视点重建方法

摘要

本发明涉及一种汇聚式相机的多视点采集/显示系统中新视点重建方法。本发明针对汇聚型相机采集方式，首先建立了汇聚式相机的几何模型，综合考虑采集系统所涉及各项参数，通过信号采样理论分析得到无失真重建视点的最优条件，然后又对场景的EPI图像进行了谱分析，得出场景EPI光谱特性与场景深度变化范围的关系。根据上述分析确定采样图像数目，并设计视点重建滤波器，通过插值技术为重建新视点生成采样图像，最后根据汇聚模型设计绘制重建方法得到一定范围内三维场景的新视点。实验时分别对具有相似参数的模拟系统及实际系统进行验证，得到良好的重建质量。本发明对于其他相机阵列类型及视点重建系统也具有参考价值。

主权项

1.一种汇聚式相机的多视点采集/显示系统中新视点重建方法，其特征在于首先针对汇聚型相机采集方式，建立汇聚式相机的几何模型；接着综合考虑采集系统所涉及的各项参数，通过信号采样理论分析得到无失真重建视点的最优条件；其次对场景的EPI(Epipolar Image)图像进行谱分析，得出场景EPI光谱特性与场景深度变化范围的关系；然后根据上述分析设计视点重建滤波器，通过插值技术为重建新视点生成有效数目的采样图像；最后设计绘制重建方法得到有效范围内三维场景的新视点；其具体步骤是：a.建立相机几何模型：针对汇聚式相机及场景信息建立相机几何模型；b.信号无失真采样理论分析：根据采样定理得到无失真重建视点的最优条件；c.对场景的EPI图像进行谱分析：从场景的多视点图像获取其EPI图像，并进行谱分析，得到场景深度变化范围；d.设计视点重建滤波器：根据最优条件及场景深度范围确定视点插值重建滤波器的参数；e.设计绘制重建方法：根据建立的几何模型设计及视点重建滤波器设计新视点绘制重建方法，生成新视点。