基于立体平行拼图的虚拟环境构建方法研究

为了实现基于图像构建一个支持大范围自由漫游的虚拟环境（如一个可沿街道自由漫游的虚拟城市），本项目提出一种被称为立体平行拼图的技术。该技术采用我们自主设计的一种折反射全向立体成像系统沿漫游主路线相隔一定距离拍摄全景图像对，从全景图像对中获取深度图，再基于全景图像及其深度图构建一幅长廊型的立体平行拼图。在虚拟场景绘制时，从立体平行拼图中重采样，按透视投影规则合成出新的视图，实现虚拟场景中任意视点位置的漫游。本项目的特色与创新之处在于采用折反射全向立体成像系统拍摄原始图像，保证原始数据的高像素分辨率、360度视角、易于拍摄以及易于构建深度图等优点，而且立体平行拼图中各象素位置根据深度变化不同可能包含一个或多个带深度值的象素点，从而保证视图合成时，尽可能减少"孔洞"，提高合成效果。.本项目有一定的理论创新，研究成果在城市规划、文化遗产保护、虚拟战场环境生成等方面具较大应用价值。