環(huán)形多相機為擴大單臺相機的覆蓋范圍，常選用大視場鏡頭（如魚眼鏡頭），這類鏡頭存在嚴重的徑向畸變與切向畸變，且不同位置相機的畸變程度存在差異——靠近環(huán)形中心的相機畸變相對較小，邊緣相機的畸變更顯著，導致重疊區(qū)的目標幾何形狀在相鄰圖像中出現(xiàn)不同程度的拉伸或壓縮，例如矩形目標在左側(cè)相機圖像中呈現(xiàn)輕微桶形畸變，在右側(cè)相鄰相機圖像中呈現(xiàn)枕形畸變，這種幾何失真會破壞特征點的空間位置關聯(lián)性，進一步加劇匹配與拼接難度。拼接誤差累積與閉環(huán)矛盾是環(huán)形多相機重疊區(qū)的第三大核心問題，也是區(qū)別于平面多相機系統(tǒng)的關鍵難點，表現(xiàn)為相鄰相機重疊區(qū)的拼接誤差沿環(huán)形軌跡不斷累積，最終導致環(huán)形布局的首末相機重疊區(qū)無法精準對接，形成“閉環(huán)開口”或“重疊擠壓”，其核心根源是環(huán)形布局的閉環(huán)約束與誤差傳導特性。平面多相機系統(tǒng)的拼接通常為線性順序拼接，誤差沿拼接方向單向累積，無閉環(huán)約束，可通過后期全局優(yōu)化緩解；而環(huán)形多相機系統(tǒng)需形成360°閉環(huán)，即首臺相機的末端圖像需與最后一臺相機的起始圖像通過重疊區(qū)拼接對接，這使得誤差累積呈現(xiàn)“雙向傳導+閉環(huán)約束”的特性。在環(huán)形拼接過程中，每個相鄰相機重疊區(qū)的拼接誤差（如特征匹配偏差、坐標系轉(zhuǎn)換誤差）都會沿環(huán)形軌跡向后傳導，例如相機1與相機2重疊區(qū)的拼接誤差會傳遞到相機2與相機3的拼接中，進而影響相機3與相機4的拼接精度，以此類推；當誤差傳導至最后一臺相機與首臺相機的重疊區(qū)時，累積誤差會達到最大值，若累積誤差超過重疊區(qū)的容差范圍，就會出現(xiàn)首末相機重疊區(qū)無法對齊的“閉環(huán)開口”，或因強行對齊導致中間區(qū)域出現(xiàn)“重疊擠壓”，破壞整個環(huán)形圖像的完整性與幾何一致性。此外，各相機的安裝誤差（如角度偏移、位置偏差）、標定誤差（內(nèi)參、外參誤差）會通過重疊區(qū)的拼接過程進一步放大，例如相機安裝時的微小角度偏差會導致其外參求解不準確，進而使重疊區(qū)的特征點空間坐標映射出現(xiàn)偏差，該偏差會在后續(xù)拼接中不斷累積，最終引發(fā)閉環(huán)矛盾。同時，環(huán)形多相機的重疊區(qū)通常為狹長區(qū)域，可用于誤差修正的特征點數(shù)量有限，難以通過局部優(yōu)化抵消累積誤差，進一步加劇了這一問題的嚴重性。這三大核心問題相互關聯(lián)、相互影響，形成惡性循環(huán)：特征匹配魯棒性不足會導致重疊區(qū)拼接誤差增大，加劇誤差累積與閉環(huán)矛盾；光照與成像一致性差會進一步降低特征匹配正確率，同時直接導致拼接處出現(xiàn)視覺斷層，增加誤差判斷難度；而拼接誤差累積會破壞各相機的相對位姿關系，導致重疊區(qū)的特征點空間位置關聯(lián)性紊亂，進一步降低特征匹配與成像一致性。這些問題共同制約著環(huán)形多相機系統(tǒng)的性能，例如在動態(tài)抓取場景中，重疊區(qū)的特征匹配失敗會導致目標跟蹤丟失，影響抓取精度；在三維重建場景中，拼接誤差累積會導致重建模型出現(xiàn)扭曲或斷裂；在全景監(jiān)測場景中，光照不一致與閉環(huán)矛盾會影響目標識別與軌跡追蹤的準確性。因此，解決環(huán)形多相機重疊區(qū)的三大核心問題，需從優(yōu)化相機布局、提升特征匹配算法魯棒性、實現(xiàn)光照與成像一致性校準、建立精準的誤差補償與閉環(huán)優(yōu)化機制等方面入手，這也是提升環(huán)形多相機系統(tǒng)性能的關鍵突破口。