全景图的种类、360度三维实拍全景

　　根据全景外在表现形式可以分为柱形全景和球形全景两大类。柱形全景是最简单的全景，就是通常所说的”环视”。在柱形全景中，您可以环水平360度观看四周的景色，但是如果用鼠标上下拖动时，上下的视野将受到限制，上看不到天顶，下看不到地底；球形全景可以达到水平360度，上下180度的效果，在观察球形全景时，观察者位于球的中心，通过鼠标、键盘的操作，可以观察到任何一个角度，完全融入了虚拟环境之中。
　　场景360度三维全景：
　　场景型360度（水平、俯仰） 根场景360度三维全景的是视角是水平360度，垂直180度，即全视角360X180。可
　　以说您已经融入了虚拟环境之中了。球形全景照片的制作比较复杂。立方体型全景照片
　　是由前，后，左，右，上，下6张照片拼接而成。相机位于立方体的中心，也是全视角。
　　目前拍摄的方式有两种：第一种，用常规片幅相机，以接片形式将拍摄对象，以及，前、
　　后、左、右、上、下，所有周围场景都拍摄下来。展示时须将照片逐幅拼接起来，形成空
　　心球形，画面朝内，然后观赏者在球内观看。第二种，它是利用鱼眼镜头或常规镜头拍摄，然后利用专用软件来拼接合成，这种形式所形成的影像只能借助计算机来观赏、演示。这两种拍摄手法均称作内球球形全景。
　　物体360度三维全景:
　　物体360度三维全景拍摄时围绕拍摄对象做等距的多维旋转拍摄，直至将整个球体拍遍。
　　展示时，将图片逐一拼接起来形成球形，画面朝外观看，这种拍摄手法称作外球球形全景。
　　物体全景是瞄准互联网上的电子商务的，它与风景全景的主要区别是：观察者在物体的（外面）
　　周围。物体全景也有很广的应用范围：商品和玩具展示，文物观赏，艺术和工艺品展示等等。
　　全景图概述
　　每当一个平面图像映射到一个弯曲的表面就会发生图象投影，反之亦然，这中现象特别常见于全景摄影。例如地球的球面可以映射到一块平坦的纸张。由于在我们周围的整个视场的可以被认为是作为球体的表面（对于所有观测角度），我们需要一种能将球形投影到2-D平面以便照片打印的方法。
　　narrow angle spherical projection wide angle spherical projection
　　窄视角 宽视角
　　(网格基本是方的) (网格严重扭曲)
　　小的视角相对容易进行形变并投影到平坦的纸上。但是，当试图把一个球形图像映射到一个平面上，有些变形是不可避免的。因此，每一种类型的投影仅仅尝试避免一种类型的失真，这是以牺牲其他失真为代价的。随着视场角增大，观测弧（viewing arc）变得更弯曲，从而全景投影类型之间的差异变得更加显着。什么时候使用那一种投影，在很大程度上取决于每个投影应用。在这里，我们集中介绍在几个最常用。
　　全景图的种类
　　Equirectangular Projection, with permission from Ben Kreunen
　　Equirectangular：将球形的经度和纬度坐标，直接到水平和垂直坐标的一格，这个网格的高度大约宽的两倍。因此从赤道到两极，横向拉伸不断加剧，南北两个极点被拉伸成了扁平的网格在整个上部和下部边缘。 Equirectangular可以现实整个水平和竖直的360全景。
　　Cylindrical projection, with permission from Ben Kreunen
　　圆柱投影：类似equirectangular，只是随着目标接近南北两极，纵向也会拉伸，两极会发生无限的纵向拉伸（因此这个扁平网格的顶部和底部没有水平线）。由于这个原因，柱面投影不太适合具有非常大的垂直视角的图像。柱面投影是传统摆动镜头全景胶片相机所提供的标准投影方式。其对于目标尺寸的保持比直线投影更准确，然而这样就将平行于观测者视线的直线渲染成了曲线。
　　Rectilinear projection, with permission from Ben Kreunen
　　直线投影：主要优点在于，它把三维空间中的所有直线映射成二维网格上的直线。这种投影类型是大多数普通广角镜头所希望的，所以这也许是我们最熟悉的投影方式。它的主要缺点是，随着视角增加，它会大大加剧透视效果，从而导致在图像的边缘的对象产生歪斜。因此，对于远大于120度的全景图，一般不推荐直线投影。
　　鱼眼投影：目标是创建一个扁平的网格，到该网格中心的距离大约是实际可视角度的正比关系，这样产生的图像类似于观看一个镜面的金属球。这通常不作为全景摄影的拼接方式，但是当使用鱼眼镜头的时候，这种投影方式可以采纳。鱼眼投影的垂直和水平的角度限制为180度或更小，其得到的图像可以放在一个圆里。因此，当直线离图像网格中心越远，曲率就会越大。鱼眼镜头的相机在创建涵盖了整个视野的全景图时候很游泳，因为往往只需很少的照片，就可以创建全景。
　　MercatorProjection
　　摩卡托投影：和圆柱以及equirectangular投影关系非常密切。是这两种类型之间的一种折衷。和柱面投影相比，其产生更小的垂直拉伸和更大的可用的垂直角度，但是直线会更加弯曲。这个投影方式最有名的应用就是在平面地图上，我们也注意到，这个方法的另一种变形：横轴摩卡托投影，可以被用于生成很高的纵向全景图。
　　SinusoidalProjection
　　正弦投影：目标是保持所有网格区域的面积。如果用这种投影将地球变平，可以使用反变换再次形成一个面积和形状不变的球体。面积相等的特性是非常有用的，因为其保持了一致的水平和竖直分辨率。此投影类似的鱼眼和立体图投影，但它保持了纬线的完全水平。
　　StereographicProjection
　　StereographicProjectionMap
　　立体图投影：和鱼眼投影类似，但它通过随着目标远离透视中心，逐渐进行拉伸的方法，保持了更好的透视感。这种透视增长的特性有点类似与直线投影的效果。
　　OpenCV快速实现全景拼接
　　最新版的opencv2.4里面有很多新元素。 stitching module 就是一个非常有用的. 在opencv的例程文件夹里，有一个很好的脚本叫做 stitching_detailed.cpp. 这个脚本包括了创建全景图的全部过程，包括特征提取，匹配，warp，以及合成。安装好opencv以后，可以简单的通过命令行来测试这个例程：
　　$ ./stitching_detailed Univ.jpg 　　这会使用默认参数来创建一个result.jpg的最终文件，来源的图片是以 “Univ”开头的jpg图像. 可以通过help察看一些设置 　　$ ./stitching_detailed –help 　　例如，可以改变投影的方式，默认是球面投影. 下面的例程用摩卡托投影法： 　　$ ./stitching_detailed Univ.jpg –warp mercator
　　结果如下：原图像可以在这里找到
　　柱面
　　平面