鱼眼图像校正方法及装置的制造方法_2

文档序号:9728017阅读:来源:国知局
成像模型公式获取到校正参数,再 根据校正参数以及预设的转换公式即可建立起校正成像点与鱼眼成像点之间的对应关系, 在进行具体的鱼眼图像较正时,直接使用已建立起的校正成像点与鱼眼成像点之间的对应 关系即可实现鱼眼图像的实时校正。本发明所提供的鱼眼图像校正方法,仅利用鱼眼镜头 参数表、预设的鱼眼镜头成像模型公式以及预设的转换公式进行计算,相比于现有技术中 的鱼眼图像校正方法,实现方法非常简单,同时由于使用公式计算,因此能够保证鱼眼图像 校正的精度,从而保证鱼眼图像校正的效率以及准确率。
【附图说明】
[0039] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发 明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根 据这些附图获得其他的附图。
[0040] 图1为本发明所提供的鱼眼镜头成像模型示意图;
[0041] 图2为本发明所提供的鱼眼图像校正方法的实施例一的流程示意图;
[0042]图3为本发明所提供的鱼眼图像校正方法的实施例二的流程示意图;
[0043]图4为本发明所提供的鱼眼图像校正方法的实施例三的流程示意图;
[0044] 图5为本发明所提供的鱼眼图像校正方法的实施例四的流程示意图;
[0045] 图6为本发明所提供的鱼眼图像校正方法的实施例五的流程示意图;
[0046] 图7为本发明所提供的鱼眼图像校正装置的实施例一的结构示意图;
[0047]图8为本发明所提供的鱼眼图像校正装置的实施例二的结构示意图。
【具体实施方式】
[0048]下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例,都属于本发明保护的范围。
[0049] 图1为本发明所提供的鱼眼镜头成像模型示意图,如图1所示,OcXcYcZc为鱼眼镜 头坐标系,OiXiYiZi为鱼眼图像平面坐标系,鱼眼镜头坐标系的原点与鱼眼图像平面坐标 系的原点之间的距离为鱼眼镜头的焦距fd表示鱼眼镜头所拍摄的鱼眼图像的像素点在鱼 眼镜头坐标系中对应的成像点与中心轴的夹角。假设鱼眼镜头所拍摄的鱼眼图像的其中一 个像素点在鱼眼镜头坐标系中对应的成像点为Pc,则该成像点Pc所对应的鱼眼图像平面坐 标系中的鱼眼成像点为Pi,对成像点Pi进行校正之后的校正成像点为Pr,该校正成像点Pr 在鱼眼图像平面坐标系中的坐标为(a,b)。鱼眼成像点Pi与鱼眼图像平面坐标系的原点之 间的距离为9d,校正成像点Pr与鱼眼图像平面坐标系的原点之间的距离为r。在鱼眼图像校 正中,需要使用上述模型所定义的坐标系、成像点之间的关系来进行鱼眼图像校正。
[0050] 需要说明的是,本发明下述实施例中所使用的标记符号都是基于图1所定义的标 记符号。
[0051] 图2为本发明所提供的鱼眼图像校正方法的实施例一的流程示意图,该方法的执 行主体可以是终端,例如计算机、服务器等设备,如图2所示,该方法包括:
[0052] S101、获取鱼眼图像中多个像素点在鱼眼镜头坐标系中与中心轴的夹角Θ。
[0053] S102、根据预设的鱼眼镜头参数表,确定与多个夹角Θ分别对应的距离r和距离0d, 获取多组0、r、0d,其中,鱼眼镜头参数表包括:0、r、0d2间的映射关系,距离 r为上述像素点 在鱼眼图像平面坐标系中的校正成像点到鱼眼图像平面坐标系中原点的距离,距离9d为上 述像素点在鱼眼图像平面坐标系中的鱼眼成像点到鱼眼图像平面坐标系中原点的距离。
[0054] -般情况下,针对每一种鱼眼镜头,鱼眼镜头厂商会提供一份鱼眼镜头参数表,该 参数表给出了针对不同的Θ,其所对应的 r和θd。即每一个鱼眼镜头参数表都包括了 间的映射关系。
[0055] 当根据鱼眼图像的某个像素点获取到Θ后,即可根据鱼眼镜头参数表获取其所对 应r和θd。依次类推,采用多个像素点对应的Θ,就可以获取多组Θ、 r、0d。
[0056] 表1为鱼眼镜头参数表的示例,如表1所示:
[0057]
[0058] 表1
[0059] 其中,表1中的dist表示失真率。
[0060] S103、根据上述多组0、r、0d&及预设的鱼眼镜头成像模型公式获取校正参数。 [0061] S104、根据上述校正参数以及预设的转换公式,建立各像素点的校正成像点与鱼 眼成像点的对应关系。
[0062]具体地,当获取到校正参数之后,将校正参数代入预设的转换公式中,转换公式表 示了校正成像点的坐标转换为鱼眼成像点坐标的公式。
[0063]可选地,当建立起各像素点的校正成像点与鱼眼成像点的对应关系后,可以将对 应关系保存在文件中,例如二进制文件中。由于对于同一种图像分辨率,校正成像点与鱼眼 成像点之间的对应关系都是唯一的,因此,通过上述方法所建立起立的校正成像点与鱼眼 成像点之间的对应关系可以应用于一种图像分辨率下的所有具体的鱼眼图像。将这种对应 关系保存在文件中后,当需要对一个特定的鱼眼图像进行校正时,直接使用文件中保存的 对应关系即可。从而满足了鱼眼图像校正的实时性要求。
[0064] S105、根据上述对应关系,获取鱼眼成像点的像素值,将像素值赋予校正成像点, 得到校正图像。
[0065]具体地,基于已经生成的校正成像点与鱼眼成像点之间的对应关系,在对一个特 定的鱼眼图像进行校正时,首先获取鱼眼成像点的像素值,再将这个像素值赋予与鱼眼成 像点对应的校正成像点,当所有的校正成像点都被赋予了像素值之后,则形成了校正后的 完整图像,从而完成鱼眼图像的校正。
[0066] 本实施例中,在根据预设的鱼眼镜头参数表获取到多组0、^0(1后,根据所获取到 的多组0、r、0 d&及预设的鱼眼镜头成像模型公式获取到校正参数,再根据校正参数以及预 设的转换公式即可建立起校正成像点与鱼眼成像点之间的对应关系,在进行具体的鱼眼图 像较正时,直接使用已建立起的校正成像点与鱼眼成像点之间的对应关系即可实现鱼眼图 像的实时校正。本实施例所提供的鱼眼图像校正方法,仅利用鱼眼镜头参数表、预设的鱼眼 镜头成像模型公式以及预设的转换公式进行计算,相比于现有技术中的鱼眼图像校正方 法,实现方法非常简单,同时由于使用公式计算,因此能够保证鱼眼图像校正的精度,从而 保证鱼眼图像校正的效率以及准确率。
[0067] 图3为本发明所提供的鱼眼图像校正方法的实施例二的流程示意图,如图3所示, 上述步骤S103具体包括:
[0068] S201、根据多组Θ、Γ以及预设的第一鱼眼镜头成像模型公式r = f tan(0),得到第 一校正参数f。
[0069] 上述第一鱼眼镜头成像模型公式r = f tan(0)使用公式来表示r和θ之间的关系, 公式中的f表示第一校正参数,对于每一组9、r,会对应一个具体的f,每组Θ、 Γ所对应的f可 能并不相同。通过对多组Θ、γ所对应的具体f进行相应处理,可以得到一个特定的应用于所 有0、r组的第一校正参数f。
[0070] 对不同的具体f进行相应处理后,可以得到一个特定的第一校正参数f,将该参数 代入预设的转换公式,即可快速计算出鱼眼成像点和校正成像点之间的对应关系。
[0071] S202、根据所述多组0、0d以及预设的第二鱼眼镜头成像模型公式= 1?θ4+1?3θ 6+1?4
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