2.1.6 全景视频
全景视频,也称为360°视频,是具有360°全包围视角的球形视频。全景视频通常由多个摄像机同时对一个场景进行多角度拍摄,然后利用图像拼接算法将不同角度的视频拼接而成。如果用户使用头戴式显示设备HMD(Head-Mounted Display),就可以通过转动头部观看全景视频各个角度的视频画面,从而获得最佳的观看体验。如图2.7所示,观看全景视频时用户位于全景视频球的中心。相比于传统视频,观看全景视频时用户成为观看内容的参与者,而不再被动观看。全景视频提高了用户与视频的互动性,带来了一种全新的沉浸式体验。
图2.7 全景视频观看示意图
为了利用针对传统平面视频的处理及压缩算法,全景球形视频需要转换为平面视频。目前已经有多种映射方式:经纬图等角映射(Equirectangular Projection, ERP)、立方体映射(Cube Map Projection, CMP)、八面体映射(Octahedron Projection, OHP)、截断金字塔映射(Truncated Square Pyramid Projection, TSP)、球面条带映射(Segmented Sphere Projection, SSP)等。其中,ERP与CMP是最为常用的两种映射方式。
ERP是一种等距圆柱投影格式,也是一种简单的地图投影格式。该投影格式将每条经线圈映射为圆柱上等间隔的竖直直线,将每条纬线圈映射为圆柱上等间隔的水平直线。ERP格式的映射关系示意图如图2.8所示,生成的平面视频的宽高比为2:1。ERP映射方式较为简单,但南北两极存在严重的过采样现象。
CMP映射是在球体外接一个正六面体,以球心与正六面体重合的中心作为中心投影,从而实现球体和正六面体之间的映射,如图2.9所示。
图2.8 ERP与圆柱体映射关系示意图
图2.9 CMP与球体映射关系示意图