一种全景图像画面稳定的方法及系统与流程

本发明涉及全景图像领域，尤其涉及一种全景图像画面稳定的方法及系统。
背景技术：
：目前拍摄全景视频(包括拍照，录像，直播)，通常是通过手持全景拍摄设备拍摄，在移动拍摄的时候，由于人手不稳定，会造成全景拍摄设备旋转姿态不稳定，导致拍摄的画面不稳定，造成观看时的画面不稳定，用户体验不佳。目前的解决方法之一是使用云台稳定全景拍摄设备，使其拍摄的画面稳定。然而，缺点是云台比较昂贵，体积一般比较大，而且也并没有完全解决手持全景拍摄设备拍摄画面时画面不稳定的问题。有鉴于此，如何使得全景拍摄设备所拍摄的画面保持一个稳定的状态是一个需要解决的问题。技术实现要素：本发明实施例提供了一种全景图像画面稳定的方法及系统，通过陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的旋转角，再利用旋转矩阵进行旋转得到稳定的全景画面，从而实现全景图像处于稳定状态的目的，解决了手持全景拍摄设备拍摄画面时画面不稳定的问题，提高了用户体验。本发明实施例第一方面公开了一种全景图像画面稳定的方法，包括如下步骤：在全景拍摄设备中加入陀螺仪；定义全景拍摄设备直立向上时的旋转姿态为初始姿态，陀螺仪获取初始姿态的旋转角，并称之为初始旋转角q；陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的姿态旋转角，并定义每单一帧当前的姿态旋转角为当前帧旋转角q'；依据初始旋转角q和当前帧旋转角q'得到旋转矩阵m；将单一帧当前的全景画面投影到全景球面上，并称之为当前全景球面画面；将当前全景球面画面使用旋转矩阵m进行旋转得到旋转后全景球面画面；将旋转后全景球面画面投影到平面全景画面，得到稳定状态下的全景画面。优选的，全景拍摄设备为全景相机。优选的，旋转矩阵m与初始旋转角q和当前帧旋转角q'的公式为mq'=q。优选的，拍摄全景图像的设备与所述全景相机相连接，且与所述全景相机为固定连接。优选的，拍摄全景图像的设备为手机、ipad或者平板电脑。本发明实施例中，提供了一种全景图像画面稳定的方法，通过陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的旋转角，再利用旋转矩阵进行旋转得到稳定的全景画面，从而实现全景图像处于稳定状态的目的，解决了手持全景拍摄设备拍摄画面时画面不稳定的问题，提高了用户体验。本发明实施例第二方面公开了一种全景图像画面稳定的系统，包括全景拍摄设备、陀螺仪、计算模块以及旋转模块，其中，全景拍摄设备用于拍摄全景画面；陀螺仪用于获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的姿态旋转角，其中，定义全景拍摄设备直立向上时的旋转姿态为初始姿态，初始姿态的旋转角称之为初始旋转角q，定义每单一帧当前的姿态旋转角为当前帧旋转角q'；计算模块用于依据初始旋转角q和当前帧旋转角q'得到旋转矩阵m，并将单一帧当前的全景画面投影到全景球面上，并称之为当前全景球面画面；旋转模块用于将当前全景球面画面使用旋转矩阵m进行旋转得到旋转后全景球面画面，并将旋转后全景球面画面投影到平面全景画面，得到稳定状态下的全景画面。优选的，全景拍摄设备为全景相机。优选的，旋转矩阵m与初始旋转角q和当前帧旋转角q'的公式为mq'=q。优选的，拍摄全景图像的设备与所述全景相机相连接，且与所述全景相机为固定连接。优选的，拍摄全景图像的设备为手机、ipad或者平板电脑。本发明实施例中，提供了一种全景图像画面稳定的系统，通过陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的旋转角，再利用旋转矩阵进行旋转得到稳定的全景画面，从而实现全景图像处于稳定状态的目的，解决了手持全景拍摄设备拍摄画面时画面不稳定的问题，提高了用户体验。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本发明实施例公开的一种全景图像画面稳定方法一实施方式的流程示意图；图2是本发明实施例公开的全景图像在不同旋转姿态的画面示意图；图3是本发明实施例公开的一种全景图像画面稳定系统一实施方式的结构示意图。主要元件符号说明全景拍摄设备10陀螺仪20计算模块30旋转模块40具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本发明实施例提供了一种全景图像画面稳定的方法及系统，通过陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的旋转角，再利用旋转矩阵进行旋转得到稳定的全景画面，从而实现全景图像处于稳定状态的目的，解决了手持全景拍摄设备拍摄画面时画面不稳定的问题，提高了用户体验。请参阅图1，图1是本发明实施例公开的一种全景图像画面稳定方法一实施方式的流程示意图。如图1所示，本发明实施例公开的一种全景图像画面稳定方法一实施方式步骤包括：步骤s100，在全景拍摄设备中加入陀螺仪，利用陀螺仪获取初始旋转角q，具体而言，定义全景拍摄设备直立向上时的旋转姿态为初始姿态，利用陀螺仪获取初始姿态的旋转角，并称之为初始旋转角q，具体可见图2a，图2a为全景图像在初始旋转姿态的画面示意图；步骤s102，利用陀螺仪获取当前帧旋转角q，具体而言，陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的姿态旋转角，并定义每单一帧当前的姿态旋转角为当前帧旋转角q'，具体可见图2b或者图2c，图2b或者图2c为全景图像在非初始旋转姿态的画面示意图；步骤s104，依据初始旋转角q和当前帧旋转角q'得到旋转矩阵m，具体而言，旋转矩阵m与初始旋转角q和当前帧旋转角q'的公式为mq'=q；步骤s106，将单一帧当前的全景画面投影到全景球面上，并称之为当前全景球面画面；步骤s108，将当前全景球面画面使用旋转矩阵m进行旋转得到旋转后全景球面画面；步骤s110，将旋转后全景球面画面投影到平面全景画面，得到稳定状态下的全景画面。在本实施方式中，全景拍摄设备为全景相机、且拍摄全景图像的设备不仅仅可以是全景相机，还可以是全景拍摄设备相连接的设备且与全景拍摄设备为固定连接，之所有为固定连接，原因在于，要是的全景图像旋转时旋转角的角度保持一致，一般而言，与全景拍摄设备相连接的设备为手机、ipad或者平板电脑，又或者是其他可拍摄设备。在本实施方式中，当手持全景拍摄设备进行全景拍摄时，利用陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的旋转角，再利用旋转矩阵进行旋转得到稳定的全景画面，现以全景相机拍摄全景图像画面为例进行说明。首先，当全景相机在移动中进行全景拍摄时，且当全景相机处于直立向上时，内置陀螺仪获取此时姿态旋转角，并定义此时的姿态旋转角为初始姿态旋转角q。其次，陀螺仪实时获取每一帧的姿态旋转角，并定义每单一帧当前的姿态旋转角为当前帧旋转角q'。而后，依据初始旋转角q和当前帧旋转角q'得到旋转矩阵m，此处的旋转矩阵m具体公式为mq'=q。最后，将单一帧当前的全景画面投影到全景球面上，将当前全景球面画面使用旋转矩阵m进行旋转得到旋转后全景球面画面，将旋转后全景球面画面投影到平面全景画面，从而得到稳定状态下的全景画面。本发明实施例中，通过陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的旋转角，再利用旋转矩阵进行旋转得到稳定的全景画面，从而实现全景图像处于稳定状态的目的，解决了手持全景拍摄设备拍摄画面时画面不稳定的问题，提高了用户体验。请参阅图2，图2是本发明实施例公开的全景图像在不同旋转姿态的画面示意图。具体而言，图2a为全景图像在初始旋转姿态的画面示意图，图2b或者图2c为全景图像在非初始旋转姿态的画面示意图。在本实施方式中，假定处于初始旋转姿态时的画面为稳定下的画面，则其他处于非初始旋转姿态的画面均为不稳定的全景画面。具体而言，在全景图像画面中，图2a、图2b以及图2c的画面仅仅是所有全景画面的三种不同画面，当手持全景拍摄设备进行全景拍摄时，以上三种全景画面均有可能出现。本发明的目的就在于将图2b以及图2c的画面变成图2a中的画面，使得全景画面能够处于稳定的状态下，易于观看。因此，在本实施方式中，通过陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的旋转角，再利用旋转矩阵进行旋转得到稳定的全景画面2a，如，从而实现全景图像处于稳定状态的目的，解决了手持全景拍摄设备拍摄画面时画面不稳定的问题，提高了用户体验。请参阅图3，图3是本发明实施例公开的一种全景图像画面稳定系统一实施方式的结构示意图。其中，本发明全景图像画面稳定系统包括全景拍摄设备10、陀螺仪20、计算模块30以及旋转模块40，且各个模块之前通过一定的通信方式连接。在本实施例中，全景拍摄设备10拍摄全景画面；陀螺仪20陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的姿态旋转角，其中，定义全景拍摄设备直立向上时的旋转姿态为初始姿态，初始姿态的旋转角称之为初始旋转角q，定义每单一帧当前的姿态旋转角为当前帧旋转角q'；计算模块30依据初始旋转角q和当前帧旋转角q'得到旋转矩阵m，并将单一帧当前的全景画面投影到全景球面上，并称之为当前全景球面画面。旋转模块40将当前全景球面画面使用旋转矩阵m进行旋转得到旋转后全景球面画面，并将旋转后全景球面画面投影到平面全景画面，得到稳定状态下的全景画面。在本实施方式中，全景拍摄设备10为全景相机、且拍摄全景图像的设备不仅仅可以是全景相机，还可以是全景拍摄设备相连接的设备且与全景拍摄设备为固定连接，之所有为固定连接，原因在于，要是的全景图像旋转时旋转角的角度保持一致，一般而言，与全景拍摄设备相连接的设备为手机、ipad或者平板电脑，又或者是其他可拍摄设备。在本实施方式中，当手持全景拍摄设备10进行全景拍摄时，利用陀螺仪20获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的旋转角，再利用旋转矩阵进行旋转得到稳定的全景画面，现以全景相机拍摄全景图像画面为例进行说明。首先，当全景相机在移动中进行全景拍摄时，且当全景相机处于直立向上时，内置陀螺仪20获取此时姿态旋转角，并定义此时的姿态旋转角为初始姿态旋转角q。其次，陀螺仪20实时获取每一帧的姿态旋转角，并定义每单一帧当前的姿态旋转角为当前帧旋转角q'。而后，计算模块30依据初始旋转角q和当前帧旋转角q'得到旋转矩阵m，此处的旋转矩阵m具体公式为mq'=q，并将单一帧当前的全景画面投影到全景球面上，并称之为当前全景球面画面。最后，旋转模块40将当前全景球面画面使用旋转矩阵m进行旋转得到旋转后全景球面画面，将旋转后全景球面画面投影到平面全景画面，从而得到稳定状态下的全景画面。本发明实施例中，通过陀螺仪获取全景拍摄设备拍摄全景画面时每一帧的旋转角，再利用旋转矩阵进行旋转得到稳定的全景画面，从而实现全景图像处于稳定状态的目的，解决了手持全景拍摄设备拍摄画面时画面不稳定的问题，提高了用户体验。需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可为个人计算机、参数标定模块或者网络设备等）执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：u盘、只读存储器（rom，read-onlymemory）、随机存取存储器（ram，randomaccessmemory）、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器（英文：read-onlymemory，简称：rom）、随机存取器（英文：randomaccessmemory，简称：ram）、磁盘或光盘等。以上对本发明实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上上述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。当前第1页12