鱼眼镜头的标定方法及设备与流程

技术特征：

1.一种鱼眼镜头的标定方法，其中，所述方法包括：

获取等距鱼眼镜头下的鱼眼图像；

确定所述鱼眼图像对应的径向亮度梯度图；

根据所述径向亮度梯度图，确定所述鱼眼图像的有效区域边缘的圆心和半径；

基于所述有效区域边缘的圆心和半径及所述等距鱼眼镜头的视场角，将所述鱼眼图像映射至对应的空间球面。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定所述鱼眼图像对应的径向亮度梯度图，包括：

将所述鱼眼图像转化为亮度图，以确定对应的径向亮度梯度图。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定所述鱼眼图像对应的径向亮度梯度图，包括：

对所述鱼眼图像进行降采样，以确定降采样后的鱼眼图像；

确定所述降采样后的鱼眼图像对应的径向亮度梯度图。

4.根据权利要求3所述的方法，所述降采样后的鱼眼图像分辨率为500-1000像素。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定所述鱼眼图像对应的径向亮度梯度图，包括：

计算所述鱼眼图像中每个像素点的径向亮度梯度值；

根据所述鱼眼图像中每个像素点的径向亮度梯度值，确定所述鱼眼图像对应的径向亮度梯度图。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，计算所述鱼眼图像中每个像素点 的径向亮度梯度值，包括：

获取所述鱼眼图像的像素点的坐标及其对应的亮度值；

基于预置的相邻点获取规则，从所述像素点的径向方向的两侧分别获取相邻像素点的坐标及其对应的亮度值；

基于所述相邻像素点的坐标及其对应的亮度值，确定在所述像素点的径向方向上的插值像素点的坐标及其对应的亮度值；

基于所述鱼眼图像的像素点的坐标及其对应的亮度值和所述插值像素点的坐标及其对应的亮度值，确定所述鱼眼图像中的像素点的径向亮度梯度值。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述相邻像素点的坐标包括以下任一项：

所述像素点的上方像素点的坐标和右上方像素点的坐标；

所述像素点的右上方像素点的坐标和右方像素点的坐标；

所述像素点的右方像素点的坐标和右下方像素点的坐标；

所述像素点的右下方像素点的坐标和下方像素点的坐标；

所述像素点的下方像素点的坐标和左下方像素点的坐标；

所述像素点的左下方像素点的坐标和左方像素点的坐标；

所述像素点的左方像素点的坐标和左上方像素点的坐标；

所述像素点的左上方像素点的坐标和上方中像素点的坐标。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述计算所述鱼眼图像中每个像素点的径向亮度梯度值，包括：

预置所述鱼眼图像的中心像素点和图像边缘像素点的径向亮度梯度值为0。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述径向亮度梯度图，确定所述鱼眼图像的有效区域边缘的圆心和半径，包括：

在所述径向亮度梯度图中遍历选取中心位置及其对应的参考半径；

在以所述中心位置为圆心且所述参考半径为半径的筛选圆弧上，基于所述筛选圆弧上的所有像素点的径向亮度梯度值和预置的筛选因子函数，确定筛选因子值；

基于所述筛选因子值，确定所述鱼眼图像的有效区域边缘的圆心和半径。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述基于所述筛选因子值，确定所述鱼眼图像的有效区域边缘的圆心和半径，包括：

将所述筛选因子值最大时对应的筛选圆弧确定为所述鱼眼图像的有效区域边缘；

将所述筛选因子最大时对应的中心位置及其对应的参考半径分别确定为所述有效区域边缘的圆心和半径。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述预置的筛选因子函数由所述参考半径与所述筛选圆弧上的所有像素点的径向亮度梯度值确定。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述预置的筛选因子函数由所述参考半径、所述筛选圆弧上的所有像素点的径向亮度梯度值和预设的径向亮度梯度值阈值确定。

13.根据权利要求12所述的方法，所述径向亮度梯度值阈值为固定值或由所述鱼眼图像的亮度图的平均亮度值确定。

14.根据权利要求13所述的方法，所述径向亮度梯度值阈值为2或

其中，b为所述鱼眼图像的亮度图的平均亮度值。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其中，所述基于所述有效区域边缘的圆心和半径及所述等距鱼眼镜头的视场角，将所述鱼眼图像映射至对应的空间球面之后，还包括：

基于预设的输出模型，将所述鱼眼图像从所述空间球面映射为输出图像。

16.一种鱼眼镜头的标定设备，其中，所述设备包括：

获取装置，用于获取等距鱼眼镜头下的鱼眼图像；

梯度图确定装置，用于确定所述鱼眼图像对应的径向亮度梯度图；

圆心半径确定装置，用于根据所述径向亮度梯度图，确定所述鱼眼图像的有效区域边缘的圆心和半径；

映射装置，用于基于所述有效区域边缘的圆心和半径及所述等距鱼眼镜头的视场角，将所述鱼眼图像映射至对应的空间球面。

17.根据权利要求16所述的设备，其中，所述梯度图确定装置，用于：

将所述鱼眼图像转化为亮度图，以确定对应的径向亮度梯度图。

18.根据权利要求16所述的设备，其中，所述梯度图确定装置，用于：

对所述鱼眼图像进行降采样，以确定降采样后的鱼眼图像；

确定所述降采样后的鱼眼图像对应的径向亮度梯度图。

19.根据权利要求18所述的设备，其中，所述降采样后的鱼眼图像分辨率为500-1000像素。

20.根据权利要求16所述的设备，其中，所述梯度图确定装置包括：

梯度值确定单元，用于计算所述鱼眼图像中每个像素点的径向亮度梯度值；

梯度图确定单元，用于根据所述鱼眼图像中每个像素点的径向亮度梯度值，确定所述鱼眼图像对应的径向亮度梯度图。

21.根据权利要求20所述的设备，其中，所述梯度值确定单元，用于：

获取所述鱼眼图像的像素点的坐标及其对应的亮度值；

基于预置的相邻点获取规则，从所述像素点的径向方向的两侧分别获取相邻像素点的坐标及其对应的亮度值；

基于所述相邻像素点的坐标及其对应的亮度值，确定在所述像素点的径向方向上的插值像素点的坐标及其对应的亮度值；

基于所述鱼眼图像的像素点的坐标及其对应的亮度值和所述插值像素点的坐标及其对应的亮度值，确定所述鱼眼图像中的像素点的径向亮度梯度值。

22.根据权利要求21所述的设备，其中，所述相邻像素点的坐标包括以下任一项：

所述像素点的上方像素点的坐标和右上方像素点的坐标；

所述像素点的右上方像素点的坐标和右方像素点的坐标；

所述像素点的右方像素点的坐标和右下方像素点的坐标；

所述像素点的右下方像素点的坐标和下方像素点的坐标；

所述像素点的下方像素点的坐标和左下方像素点的坐标；

所述像素点的左下方像素点的坐标和左方像素点的坐标；

所述像素点的左方像素点的坐标和左上方像素点的坐标；

所述像素点的左上方像素点的坐标和上方中像素点的坐标。

23.根据权利要求21所述的设备，其中，梯度值确定单元，用于：

预置所述鱼眼图像的中心像素点和图像边缘像素点的径向亮度梯度值为 0。

24.根据权利要求16所述的设备，其中，所述圆心半径确定装置包括：

选取单元，用于在所述径向亮度梯度图中遍历选取中心位置及其对应的参考半径；

筛选因子值确定单元，用于在以所述中心位置为圆心且所述参考半径为半径的筛选圆弧上，基于所述筛选圆弧上的所有像素点的径向亮度梯度值和预置的筛选因子函数，确定筛选因子值；

圆心半径确定单元，用于基于所述筛选因子值，确定所述鱼眼图像的有效区域边缘的圆心和半径。

25.根据权利要求24所述的设备，其中，所述圆心半径确定单元，用于：

将所述筛选因子值最大时对应的筛选圆弧确定为所述鱼眼图像的有效区域边缘；

将所述筛选因子最大时对应的中心位置及其对应的参考半径分别确定为所述有效区域边缘的圆心和半径。

26.根据权利要求25所述的设备，其中，所述预置的筛选因子函数由所述参考半径与所述筛选圆弧上的所有像素点的径向亮度梯度值确定。

27.根据权利要求25所述的设备，其中，所述预置的筛选因子函数由所述参考半径、所述筛选圆弧上的所有像素点的径向亮度梯度值和预设的径向亮度梯度值阈值确定。

28.根据权利要求27所述的设备，所述径向亮度梯度值阈值为固定值或由所述鱼眼图像的亮度图的平均亮度值确定。

29.根据权利要求28所述的设备，其中，所述径向亮度梯度值阈值为2 或

其中，b为所述鱼眼图像的亮度图的平均亮度值。

30.根据权利要求16至29中任一项所述的设备，其中，所述设备还包括：

输出装置，用于基于预设的输出模型，将所述鱼眼图像从所述空间球面映射为输出图像。