基于异步相机阵列的高速视频采集

本文提出一种利用异步相机阵列捕获高速视频的方法。我们的方法以微小时间偏移依次触发相机阵列中的每个传感器，并根据时间戳将捕获的帧组装成高速视频。然而，所得视频会因相机阵列中传感器间视点差异而产生视差抖动。为解决此问题，我们开发了一种专用的新视角合成算法，将视频帧变换得如同由单一参考传感器捕获。具体而言，对于来自非参考传感器的任意帧，我们找到由参考传感器捕获的两个时间相邻帧。利用这三帧，我们渲染出一帧具有与非参考帧相同时间戳但从参考传感器视点出发的新帧。具体而言，我们将这些帧分割为超像素，然后应用局部保内容扭曲将其变形以形成新帧。我们采用多标签马尔可夫随机场方法融合这些扭曲后的帧。我们的实验表明，我们的方法能够生成高质量、高速的视频，涵盖具有大视差、场景动态与相机运动的广泛场景，并且优于若干基线方法与最先进方法。