本文选择IBR方法来绘制全景图像，因为IBR方法可以兼顾绘制速度和绘制效果，过程简单快捷，适合绘制全景图像这样的复杂场景。因此下面主要介绍基于IBR的全景图像的历史和现状。

   1994年Apple公司首先推出T全景视频系统Quick Time VR。它拍摄环绕一周的若}几张边缘有重叠的照片图像，然后将它们拼接起来，组合成一张无缝平滑的360度全景图像。它能模拟人在空间的行走、向四周观望等动作产生的视听效果。Microsoft公司在1995年开发出了基于Windows的全景视频产品Surround Video。它与Quick Time VR的功能基本相同，但制作方法不同，Surround Video。利用硬件自接通过全景照相机得到全景图像。自到现在，Quick Time VR仍是较为流行的全景视频产品。国内的全景视频产品到口前还只见到国防科大研制成功的HVS系统，它的功能和实现过程类似于Quick Time VR中的全景图像。HVS从提出到完善，历时约5年。

   目前世界上己有多种基于IBR的全景视频系统。这些系统，包括Quick Time VR, Surround Video和HVS，有如下特征:

   1）基于IBR的全景图像的生成方式主要有两种。其一，通过图像拼接或镶嵌技术(Stitch或Mosaic)，如Quick Time VR和HVS。其二，利用全景照相机，如Surround Video。前一种方法一般能实现某种程度上的自动拼接，减少干预，但仍比后一种方法复杂麻烦，但价格低廉，获得的图像较为清晰，畸变也较小;.后一种方法使用的全景相机是各种各样的，目前仍有各种新式的全景照相机问题。利用硬件(包括镜头、照相机和计算显示设备)来获得全景图像的方法能获得静态的全景图像和活动全景视频，获得过程也较为简便，但这些方法的硬件都笨重粗大，制作复杂，价格昂贵，图像质量也不是都很高。利用普通照相器材和个人计算机通过图像拼接来获得并使用全景图像则较为经济，适合广泛使用。如果方法得当，其图像质量会相当高。在上述两种获得全景图像的方法中，一般都只使用一个投影中心，即单个视点。此外还有一种可.以获得基于IBR的全景图像的方法，它实际上是利用图像插值的原理，用一系列的旋转图像合成新视点处的图像，并累积保留切点处的图像，在合成了空间360度全部方向的图像后，就.可以生成一幅柱面全景图像。该方法无需进行照相机标定，但确定匹配点并非易事。

   2）基于IBR的全景图像多为数字图像。原始图像的数字化大多通过下面两种方式:其一，使用普通照相机获得普通照片后，再使用扫描仪得到数字图像:其二，通过数码照相机(数码摄像机)获得数字图像。前一种方式过程繁杂，且需手上控制，难以保证质量，现已较少使用。此外还有其它方法可以获得数字化的图像，如用视频卡从模拟制式的录相带上取得某一帧图像并将其数字化，该方法获得的图像效果不好，颗粒较粗。有的全景照相机不使用数字图像，用某类媒质(如胶片)来记录全景信息，用户需要全景图像时，自接从该媒质上获取。

   3）有两种基本类型的全景图像:柱面全景图像((Panoramic Image)和全方位全景图像(Unidirectional Image)，其中全方位全景图像又有球面映射和立方体表面映射两种主要映射方式。在研究和应用过程中，要特别注意区别各种类型的全景图像，因为各种全景图像采用的技术有较大的差别。柱面全景图像可看成一个一维问题，因为视野只绕竖轴自转动，而全方位全景图像则应该看成一个二维问题，因为除了绕竖轴转动外，视野还能做完全的俯仰运动。目前大多数全景视频系统还只能处理柱面全景图像，包括Quick Time VR, Surround Video和HVS。值得注意的是有些方法自称能应用于全方位全景图像，但仔细观察其实验结果，就会发现它们仍然是柱面全景图像。柱面全景图像通常将外界场景映射到一个圆柱面上，观察者位于圆柱面旋转轴上的某一点。柱面全景图像较为容易处理，因为圆柱面沿轴向切开并展开在一个平面上，传统的图像处理方法常常可以自接使用。但柱面全景图像实际上是一种简化的全景图像，它不能完整地反映外界场景，不能处理观察者正上方和正下方的场景，即使是靠近正上方和正下方的场景，也会浪费圆柱面上的很多象素点。因此当浏览柱面全景图像时，俯视或仰视的角度不能太大。

   球面映射的全方位全景图像将外界场景映射到一个球面上，观察者位于球心。IPIX为有代表性的球面全景系统。该类全景图像通常使用配备有鱼眼镜头的照相机来获取，照相机在两个相对的方向拍摄两幅图像，每幅图像包含了半个球面的图像信息，两幅图像拼接起来就是整个球面。有的照相机.可以获取活动的球面全景视频，它装有多个镜头，一次就可以获取整个球面全景图像。使用鱼眼镜头.可以极大地简化图像拼接过程，但也会严重影响图像质量。

   立方体表面映射的全方位全景图像口前通常是使用基于几何绘制的方法来绘制的，真实感不够。这是因为获取这类全景图像的全景照相机的镜头视角必须刚好是90度，而且还不能让场景中的自线在图像中产生弯曲，这是难以做到的，而且往往会在立方体棱边处留下接缝。如果采用图像拼接的方法来生成该类全景图像，则其映射模式和拼接方法等各方面均与生成柱面全景图像时有较大的不同，目前还没有见到关于这方面上作的报道。

   全方位全景图像有时也被笼统地称为球面全景图像，主要原因有两个:为了与柱面这个词对应:人们通常认为视觉空间是一个球体。这当然是不准确的，本文以下提到的球面全景图像特指用球面映射的全方位全景图像。

   4）基于IBR的全景图像通常是一幅静止的图像，但基于IBR的活动全景视频已经出现。它同时通过数个鱼眼镜头来拍摄活动场景，形成活动全景视频。活动全景视频显然有着极大的应用前景，如观看球赛，观众在家里就可通过活动全景视频占据看台上最好的位置，同时获得整个赛场(包括观众席)的视频信息，由自己控制观察方向，随时选择自己感兴趣的部分场景进行观看。活动全景视频现在还只能通过全景摄像机获得，因为现有的图像拼接技术往往还不能拼接活动视频。

   5）基于IBR的全景图像系统一般都具有漫游(Walkthrough)的功能。通常，全景图像是通过计算机显示器这样一个窗口显示出来的，在每一时刻，用户只能看到全景图像的一部分，其它部分的图像信息，需要通过人机交互的手段(键盘，鼠标等)才能获得。这样一个获取更多的全景图像信息的过程，就称为全景图像的漫游。

   全景图像的漫游有两个情形。其一，用户走近图像的某一个细节，想看得更清楚:或退后，想观看更大的视野。此时观察方向与行走方向一致，这在照相机中是通过变焦来实现的。在全景图像中.IJ以用几何换算关系来实现。但图像放大后，象素点会变粗，此时.IJ用不同焦距制作几幅全景图像，或至少在用户.可能感兴趣的局部用不同的焦距做一些局部图像，以满足用户观看细节的要求，这样当然会增加图像的存储量。其二，从一个视点沿自线走到另一个视点，沿途视图的改变。该过程，以用图像插值(view interpolation)来实现，沿途的视图，前后两个视点的两幅参考图像经线性插值得到。如果有多个视点的多幅参考图像，也.通过一系列的插值来获得任意位置的视图。但图像插值现在还难以解决遮挡和空洞等深度不连续带来的问题。也.I.以用基于立体视觉的视图合成方法来代替图像插值，此时问题的关键在于找出每对己知图像之间的对应关系(correspondent map)，也即解决立体匹配问题。与图像插值相比该方法有一定的优点，但它仍不能完全解决遮挡和空洞等问题。