In den letzten Jahren hat sich die Virtual-Reality-Technologie zu einem Hotspot in den Bereichen Computer Vision, Bildverarbeitung, Computergrafik und künstliche Intelligenz entwickelt. Die Virtual-Reality-Technologie wird inzwischen auch in großem Umfang eingesetzt, beispielsweise für Immobilien, Ausstellungshallen, Unterhaltung und so weiter. Virtuelle Realität, die auf Bildwiedergabetechnologie basiert, ist einfacher und effizienter als die herkömmliche Methode der virtuellen Realität zur 3D-Modellierung, und die erstellte Szene weist eine hohe Wiedergabetreue auf. Die Szenenverarbeitung bezieht sich nur auf die Bildauflösung und hat nichts mit der Komplexität der Szene zu tun.
Die Ball-Screen-Projektionstechnologie verwendet die Virtual-Reality-Technologie, um eine virtuelle 360-Grad-Kuppelszene zu erstellen. Da der Inhalt der Kuppelprojektion für einen großen Betrachtungswinkel (mehr als 180 Grad) vollständig dargestellt werden soll. Daher kann die im Kuppelsystem verwendete Fischaugenprojektion einen Stereo-Immersionseffekt auf der sphärischen Oberfläche, insbesondere der virtuellen Kugel, erzeugen. In der Computergrafik hat die Fischaugenprojektion normalerweise zwei Fälle: ein orthogonales Fischaugenbild und ein isometrisches Fischaugenbild. Erstere verursachen eine Dehnung im Zenit und eine Komprimierung am Äquator, während letztere eine Pixelverteilung auf der Kugel erzielen können.
Die orthogonale Fischaugenprojektion soll die Punkte auf der Halbkugel parallel zur Ebene projizieren und ein kreisförmiges Projektionsbild auf der Bildebene erhalten. Der halbkugelförmige Projektionsbereich beträgt bis zu 180 Grad. Nahe 0 Grad ist das projizierte Bild fast unverzerrt, aber am äußersten Rand der Ebene (fast 90 Grad) ist das Bild stark verzerrt und das Bild an dieser Stelle scheint überfüllt zu sein. Aufgrund dieser radioaktiven Verformung der orthogonalen Fischaugenprojektion ist der Informationsverlust am Rand der Kuppel stark, so dass in der praktischen Anwendung weniger Projektionen auftreten als bei der äquidistanten Fischaugenprojektion.
Die isometrische Fischaugenprojektion ist definiert als der Abstand vom Punkt auf dem projizierten Bild zur Bildmitte und der Winkel, unter dem der entsprechende Punkt auf der Kugel mit der optischen Achse der Kamera zur optischen Achse der Kamera verbunden ist. Auf dem isometrischen Fischaugenprojektionsbild ist die gesamte Bildverteilung nahezu gleichmäßig. Der isometrische Fischaugen-Projektionsbereich kann bis zu 360 Grad betragen. Die äußerste Kante des isometrischen 360-Grad-Fischaugen-Projektionsbildes wird jedoch in der Nähe eines Punktes auf die Bildebene projiziert, so dass es nicht leicht zu verstehen ist. Es ist zu sehen, dass der Abstand von Punkt zu Mittelpunkt auf dem projizierten Bild und der Winkel des Punkts auf der Projektionskugel zur optischen Achse direkt abgebildet werden. Nur die Hälfte der isometrischen 180-Grad-Fischaugenprojektion wird auf die Bildebene projiziert, und 360 Grad können alle Szenen projizieren.
