How can I obtain a 360 degree image from 3 non overlapping 120 degree fov images?

I am trying to stitch or project three images from three 120 degree FoV cameras that have been aligned to perfectly cover a 360 degree FoV. They have no overlap so the common stitching techniques using opencv’s Stitcher class will not work as relies on overlapping and detecting matching orb points between the images. Basic concatenation does not work either as they need to be warped or projected on to a cylinder in order to get the correct 360 degree image. I am using the CARLA Simulator and Python library.

Camera setup code:

def create_camera_setup(world, blueprint_library, vehicle):
    # Create a camera blueprint
    camera_bp = blueprint_library.find('sensor.camera.rgb')
    camera_bp.set_attribute('fov', '120')
    camera_bp.set_attribute('image_size_x', '1024')
    camera_bp.set_attribute('image_size_y', '728')

    # Set up forward-facing cameras
    camera_left = spawn_camera(world, camera_bp, vehicle, carla.Transform(
        carla.Location(x=0.2, y=-0.3, z=1.3),  
        carla.Rotation(pitch=0, yaw=-60, roll=0)
    ))
    camera_right = spawn_camera(world, camera_bp, vehicle, carla.Transform(
        carla.Location(x=0.2, y=0.3, z=1.3), 
        carla.Rotation(pitch=0, yaw=60, roll=0)
    ))

    # Set up rear-facing camera
    camera_rear = spawn_camera(world, camera_bp, vehicle, carla.Transform(
        carla.Location(x=0.2, y=0, z=1.3),
        carla.Rotation(pitch=0, yaw=180, roll=0)
    ))

    # Set up IMU
    imu_bp = blueprint_library.find('sensor.other.imu')
    imu = world.spawn_actor(imu_bp, carla.Transform(carla.Location(x=1.6, y=0, z=1.7)), attach_to=vehicle)

    # Set up GPS
    gps_bp = blueprint_library.find('sensor.other.gnss')
    gps = world.spawn_actor(gps_bp, carla.Transform(carla.Location(x=1.6, y=0, z=1.7)), attach_to=vehicle)

    return {
        'camera_left': camera_left,
        'camera_right': camera_right,
        'camera_rear': camera_rear,
        'imu': imu,
        'gps': gps
    }

Current simple concatenation of the images:

def create_360_view(camera_left, camera_right, camera_rear):
    left_img = camera_left.get_data()
    right_img = camera_right.get_data()
    rear_img = camera_rear.get_data()

    combined_img = np.concatenate((left_img, right_img, rear_img), axis=1)
    return combined_img

def display_image(display, image):
    surface = pygame.surfarray.make_surface(image.swapaxes(0, 1))
    display.blit(surface, (0, 0))
    pygame.display.flip()

Camera Aspects: 120 degree fov, 1024×728

Resulting image:
https://ibb.co/FnFhBcp

I have tried some transformation work as seen below but the images have gaps between them when projected:

def create_360_view(camera_left, camera_right, camera_rear):
    left_img = camera_left.get_data()
    right_img = camera_right.get_data()
    rear_img = camera_rear.get_data()

    height, width = left_img.shape[:2]

    panorama_width = width * 3
    panorama = np.zeros((height, panorama_width, 3), dtype=np.uint8)

    place_image_cylindrical(panorama, left_img, 0, width)
    place_image_cylindrical(panorama, right_img, width, width)
    place_image_cylindrical(panorama, rear_img, 2*width, width)

    return panorama

def place_image_cylindrical(panorama, img, start_x, width):
    height, img_width = img.shape[:2]
    cylinder_radius = width / (2 * np.pi / 3)  # 120 degrees = 2π/3 radians
    
    theta = np.linspace(-np.pi/3, np.pi/3, width)
    h = np.arange(height) - height // 2
    theta, h = np.meshgrid(theta, h)
    
    x = np.round(cylinder_radius * np.tan(theta) + img_width / 2).astype(int)
    y = np.round(h * np.cos(theta) + height / 2).astype(int)
    
    mask = (x >= 0) & (x < img_width) & (y >= 0) & (y < height)
    
    panorama_x = np.round(theta * width / (2*np.pi/3) + start_x).astype(int)
    panorama_y = h + height // 2
    
    valid_mask = mask & (panorama_x >= 0) & (panorama_x < panorama.shape[1]) & (panorama_y >= 0) & (panorama_y < panorama.shape[0])
    
    panorama[panorama_y[valid_mask], panorama_x[valid_mask]] = img[y[valid_mask], x[valid_mask]]

Resulting image:
https://ibb.co/Mk2FXtV

New contributor

Georgino Saramello is a new contributor to this site. Take care in asking for clarification, commenting, and answering.
Check out our Code of Conduct.

12

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật