360° 球面成像是可以將某個物體或環(huán)境在幾乎所有方向上進行拍攝的技術(shù)，然后將這些圖像合成為一個球面狀的全景圖像。這種技術(shù)通常使用特殊相機或者多個相機來拍攝圖像，并將這些圖像轉(zhuǎn)換為可交互的全景圖像。

360°的球面成像可以用于許多應(yīng)用，例如虛擬旅游、房地產(chǎn)展示、演唱會等等。它能夠讓人們在沒有實際到達現(xiàn)場的情況下，體驗到身臨其境的感覺。同時，全景圖像也可以疊加其他信息，例如標記和鏈接，以提供更豐富的交互體驗。

如今，球面視頻數(shù)據(jù)的質(zhì)量和靈活性使其成為需要同步視頻流的應(yīng)用的理想媒介。其中典型的應(yīng)用包括移動測繪和為LIDAR生成的3D點云上色的地理信息系統(tǒng)（GIS）應(yīng)用。娛樂行業(yè)是這種技術(shù)的另一個早期采用者，提供沉浸式體驗。

Teledyne FLIR Ladybug球面成像系統(tǒng)已成為業(yè)界事實上的行業(yè)標準。Ladybug系統(tǒng)能夠在實時中完成所有圖像采集、處理、拼接和校正，將多個相機圖像整合成全分辨率的數(shù)字球面和全景流媒體視頻。這種實時流媒體的能力在市場上是獨特的。

借助多個預(yù)校準傳感器的精確360°球面成像技術(shù)，可以達到拍攝角度范圍更全面、圖像質(zhì)量更好、色彩表現(xiàn)更鮮明的效果，是一種提供更全面、更高質(zhì)量場景信息和更好的觀感體驗的技術(shù)。

多相機同步

一些系統(tǒng)使用鏡子或魚眼鏡頭來實現(xiàn)全景視圖的效果，而Ladybug系統(tǒng)則使用六個配備高質(zhì)量圖像傳感器的相機，真正提供從六個觀察點收集的圖像，覆蓋90%的全球面。其中五個傳感器位于水平環(huán)狀排列，而一個傳感器則垂直指向上方。這六個相機是預(yù)校準的，這是使系統(tǒng)內(nèi)許多其他創(chuàng)新成為可能的關(guān)鍵技術(shù)。由于鏡頭設(shè)置（如焦距和光圈）固定以確保相機保持校準狀態(tài)，因此無需現(xiàn)場校準。

Ladybug相機由Ladybug API作為SDK的一部分進行控制。它允許完全控制相機、圖形渲染和坐標系統(tǒng)概述。圖形渲染支持包括實時校正、拼接和混合。系統(tǒng)坐標使用戶能夠獨立管理六個傳感器中的每一個。最后，SDK允許用戶將該系統(tǒng)與其自定義應(yīng)用集成。

基于幾何的校準與準確性

Ladybug系統(tǒng)不僅僅依靠機械校準，還使用軟件對每個相機進行單獨校準，并與其他五個相機進行關(guān)聯(lián)校準。系統(tǒng)能夠以百分之一度的精度了解每個相機中每個像素點所對應(yīng)的向量。這進而使應(yīng)用能夠知道相機與世界其他部分的相對位置關(guān)系。為了能夠提供這種關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，Teledyne FLIR不僅解決了鏡頭校準的問題，還解決了在所有六個鏡頭之間進行旋轉(zhuǎn)和平移校準的更大挑戰(zhàn)，這個問題在于相機視場之間的重疊區(qū)域很小，增加了難度。

Ladybug球面圖像與GPS數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)

Ladybug校準的幾何精度意味著圖像數(shù)據(jù)在整個球面上是空間一致的，而不僅僅是在拼接接縫處一致。這使得Teledyne FLIR的軟件可以渲染視頻球的任何部分視圖，而無論渲染是否涉及多個相機圖像，都不會出現(xiàn)明顯的鏡頭失真效果。

選擇使用軟件校準而不是精確的機械對準意味著Ladybug相機可以在合理的機械容差要求下高效組裝。Teledyne FLIR還自動化了生產(chǎn)中的校準過程，以產(chǎn)生極為一致和可靠的結(jié)果。機械設(shè)計和自動化校準使得Ladybug相機的生產(chǎn)具有很強的可擴展性，并能適應(yīng)不斷變化的需求。此外，工廠校準和堅固的外殼設(shè)計消除了現(xiàn)場校準的需求。Ladybug相機只需要在工廠進行一次校準，然后放入一個獨特的堅固外殼中，足夠剛性以抵抗溫度、振動和沖擊的變化。因此，校準保持完好，無需進行現(xiàn)場校準。 將Ladybug成像與LIDAR點云進行映射校正的好處使應(yīng)用能夠知道相機與世界的相對位置，使Ladybug不僅僅是一個簡單拍攝全景圖像的相機，而是進入了計算機視覺的領(lǐng)域，為各種可能的應(yīng)用打開了大門。
實現(xiàn)最大動態(tài)范圍的后處理工作流程

Ladybug5+相機的圖像處理從相機轉(zhuǎn)移到主機PC，用戶可以控制結(jié)果。Ladybug5+和Ladybug6相機拍攝、壓縮和傳輸全位深（12位）的圖像至主機PC。使用LadybugCapPro的后處理工具欄可以應(yīng)用白平衡、伽馬、Smear校正、光強衰減校正和其他圖像處理功能。用戶可以實時查看圖像并觀察效果，根據(jù)需要進行決策和實驗。

后期處理的好處這種拍攝和后處理的工作流模型允許用戶能夠返回原始內(nèi)容，并根據(jù)需要重新應(yīng)用各個后期處理步驟從而最大限度地擴展動態(tài)范圍，并保持靈活性。

鼠標滑過圖像可以查看經(jīng)過后處理的校正圖像。色彩經(jīng)過校正，陰影細節(jié)被帶出來，而太陽拖尾已消除。