专利名称：影像校正系统及方法
技术领域：
本发明涉及一种数据校正系统及方法，尤其是一种影像数据校正系统及方法。
背景技术：
在精密影像量测中，标准工业电荷耦合装置(Charge Coupled Device,简称CCD)搭配特殊的镜头可以得到高清晰影像。详细来说，CCD通过镜头接收待测物体反射的光产生电流，从而形成可传输、处理的待测物体的影像数据。 由于CCD内部的感光二极管可能没有分布均匀，或者可能不在同一个平面上，及镜头的镜片性状及密度分布可能没有与理想状态完全吻合等等，这些因素都会使获得的影像数据畸变、失真，因此对影像的精密量测有很大的影响。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提出一种影像校正系统，其利用一个校正片计算出校正数据，并能够根据该校正数据对影像进行校正。 鉴于以上内容，还有必要提出一种影像校正方法，其利用一个校正片计算出校正数据，并能够根据该校正数据对影像进行校正。 —种影像校正系统，其安装于一台计算机中。该计算机与一台影像量测机台相连接。该影像量测机台包括CCD及工业光学镜头。 一个校正片放置于上述影像量测机台上。该校正片上至少包括一个矩形框集和一个圆。该系统包括坐标系转换模块，用于将所述影像量测机台的机械坐标系转换为校正坐标系；CCD控制模块，用于控制所述影像量测机台的Z轴运动，从而使安装在该Z轴上的CCD的中心移动到预定的位置，所述预定的位置包括校正片中圆的圆心处及矩形框集的中心处；縮放比计算模块，用于通过所述CCD及工业光学镜头获取校正片中圆的影像，在校正坐标系下利用该圆的影像计算工业光学镜头的縮放比；第一校正数据计算模块，用于通过所述CCD及工业光学镜头获取校正片中矩形框集
的影像，在校正坐标系下利用该矩形框集的影像计算对影像进行校正的第一校正数据，该第一校正数据是矩形框集的影像中每个矩形框的中心点坐标；第二校正数据计算模块，用于根据上述的縮放比及第一校正数据，在校正坐标系下计算对影像进行校正的第二校正数据，该第二校正数据指影像偏差值；及影像校正模块，用于利用上述的縮放比、第一校正数据及第二校正数据对待校正的影像进行校正。 —种影像校正方法，该方法包括(a)提供一台影像量测机台，该影像量测机台的Z轴上安装有CCD及工业光学镜头，该影像量测机台上还放置一个校正片；(b)将该影像量测机台的机械坐标系转换为以在所述校正片上选择的一个圆的圆心为坐标原点的校正坐标系；(c)将所述CCD的中心移动到该圆的圆心的粗略位置；(d)利用所述CCD及工业光学镜头获取该圆的第一影像，在校正坐标系下利用该圆的第一影像计算工业光学镜头的初始縮放比；(e)将所述CCD的中心移动到在所述校正片上选择的一个矩形框集的中心点的粗略位置；(f)利用所述CCD及工业光学镜头获取该矩形框集的第一影像，在校正坐标系下利用该矩形框集的第一影像计算第一校正数据，该第一校正数据即该矩形框集的第一影像中每个矩形框的中心点坐标值；(g)根据上述计算的第一校正数据计算第二校正数据，该第二校正数据是影像偏差值；(h)根据第一校正数据及第二校正数据计算该圆的圆心的精确位置；(i)根据初始縮放比移动所述CCD的中心，使其移动到该圆心的精确位置；(j)利用所述CCD及工业光学镜头获取该圆的第二影像，在校正坐标系下利用该圆的第二影像计算工业光学镜头的精确縮放比；及(k)利用上述的精确縮放比、第一校正数据及第二校正数据对待校正的影像进行校正。 相较于现有技术，本发明所提供的影像校正系统及方法利用一个校正片计算出校正数据，在对影像进行校正时，只要调出上述校正数据就能够对失真、畸变的影像数据进行校正，操作简单且校正速度快。
图1是本发明影像校正系统较佳实施例的硬件架构图。 图2是图1所示校正片的示意图。 图3是图2的校正片中矩形框集的示意图。 图4是本发明影像校正系统较佳实施例的功能模块图。 图5是本发明影像校正方法较佳实施例中计算校正数据的主流程图。 图6是图5的步骤S14，即计算初始縮放比的详细流程图。 图7是图5中的步骤S15，即计算第一校正数据的详细流程图。 图8是图5中的步骤S16，即计算第二校正数据的详细流程图。 图9是图5中的步骤S17，即计算精确縮放比的详细流程图。 图10是本发明影像校正方法较佳实施例中利用图5中计算出的校正数据对影像进行校正的流程图。 图11是获取每个矩形框的边界点的示意图。
具体实施例方式
参阅图1所示，是本发明影像校正系统11较佳实施例的硬件架构图。该影像校正系统11运行于一台计算机1中。该计算机1进一步包括一个影像撷取卡io，并通过该影像撷取卡10与一台影像量测机台2相连接。该影像量测机台2具有一个机械坐标系7，并在机械坐标系7的Z轴方向安装有用于采集连续影像的电荷耦合装置(Charged CoupledDevice, CCD) 3、工业光学镜头4及灯源5。其中，所述CCD3通过工业光学镜头4接收灯源5照射待测物体所产生的反射光而产生电流，从而形成可传输、处理的待测物体的影像数据。该CCD3通过影像数据线与计算机1的影像撷取卡10相连接，将形成的影像数据传送给影像撷取卡IO，并于计算机1的显示屏幕(未示出)上显示待测物体的影像。
进一步地，为了计算校正数据，所述影像量测机台2的XY平面上还放置有一个校正片6。 参阅图2所示，是图1中校正片6的示意图。该校正片6上包括多个不同物镜、不同倍率的矩形框集61及多个不同直径大小的圆62。其中，参阅图3所示，矩形框集61中包括复数个大小相同、间距一致的矩形框。
通常情况下，所述CCD3可以调节为1倍物镜及2倍物镜两种情况，而所述工业光学镜头4可以有1倍倍率、2倍倍率及3倍倍率三种情况，于是CCD3与工业光学镜头4可以有6种组合搭配使用，分别为1倍物镜搭配1倍倍率、1倍物镜搭配2倍倍率、1倍物镜搭配3倍倍率、2倍物镜搭配1倍倍率、2倍物镜搭配2倍倍率及2倍物镜搭配3倍倍率。因此，在选择上述其中一种搭配组合时，可以选择校正片6中的一个对应的矩形框集61。例如，当CCD3有2倍物镜，工业光学镜头4调整成2倍倍率时，可以选择校正片6中第二排第二个矩形框集61，即"2x2x" 参阅图4所示，是本发明影像校正系统11较佳实施例的功能模块图。本发明所称的各模块是完成特定功能的各个程序段，比程序本身更适合于描述软件在计算机中的执行过程，因此本发明对软件的描述都以模块描述。 所述影像校正系统11包括坐标系转换模块110、 CCD控制模块111、縮放比计算模块112、第一校正数据计算模块113、第二校正数据计算模块114、保存模块115及影像校正模块116。 所述的坐标系转换模块110用于将影像量测机台2的机械坐标系7转换为以校正片6的其中一个圆62的圆心为坐标原点的校正坐标系。以下，计算校正数据都是在该校正坐标系下进行的。 所述的CCD控制模块111用于控制影像量测机台2的Z轴运动，从而使安装在该Z轴的CCD3的中心移动到预定的位置，如校正片6中圆62的圆心处、矩形框集61的中心处等。进一步地，所述的CCD控制模块111还用于调节灯源5的亮度。该CCD控制模块lll首先获取灯源5当前亮度的亮度值，对该当前亮度进行调解，从而使亮度值到达一个预设的范围内。 所述的縮放比计算模块112用于计算工业光学镜头4的縮放比。具体地，该縮放比计算模块112获取校正片6的一个圆62的影像，计算该影像中的圆半径与该圆62的实际半径的比值，该比值即工业光学镜头4的縮放比。 所述的第一校正数据计算模块113用于计算对影像进行校正的第一校正数据。具体地，该第一校正数据计算模块113获取校正片6的一个矩形框集61的影像，计算该影像中的每个矩形框中心点的坐标值。该每个矩形框中心点的坐标值即为所述的第一校正数据。 所述的第二校正数据计算模块114用于计算对影像进行校正的第二校正数据。利用上述第一校正数据对影像进行校正可以校正影像的失真及畸变等，然而，校正之后的影像可能还会存在一些偏差，因此，需要进一步计算出第二校正数据，该第二校正数据即影像偏差值。具体地，所述第二校正数据计算模块114首先获取一个矩形框集61的影像的中心点的初始坐标值，接着，通过上述第一校正数据对该初始坐标值进行校正(该校正所用的校正方法将在以下介绍图8时描述)，得到一个坐标值，可以被称为校正坐标值，最后，将该校正坐标值与上述的初始坐标值相减，得到所述的影像偏差值。 所述的保存模块115用于将上述得到的所有数据，包括縮放比、第一校正数据及第二校正数据等，保存在一个存储设备中。该存储设备可以是计算机l内部的存储装置，如硬盘等，也可以是外接于计算机1的数据库等。 所述的影像校正模块116用于利用上述保存模块115保存的数据，即縮放比、第一校正数据及第二校正数据等，对失真、畸变的影像进行校正。 参阅图5所示，是本发明影像校正方法较佳实施例中计算校正数据的主流程图。
步骤S10，用户将校正片6摆正，并选择校正片6中的其中一个圆62 (以下称为圆62)，使圆62通过CCD3及工业光学镜头4成像后，其影像能够正确的显示在计算机1的显示屏幕上。所述正确显示是指计算机1的显示屏幕可以显示圆62的整个影像，而非只能显示圆62的影像的一部分，此外，显示的影像应该水平，而不要倾斜。 步骤Sll，坐标系转换模块110将影像量测机台2的机械坐标系7转换为以圆62的圆心为坐标原点的校正坐标系。以下，计算縮放比、第一校正数据及第二校正数据等都是在该校正坐标系下进行的。 步骤S12， CCD控制模块111控制影像量测机台2的Z轴运动，从而使安装在该Z轴的CCD3的中心移动到圆62的圆心位置。此时，由于还没有进行校正，该圆心位置可能不准确，因此，将此时的圆心位置称作圆心的粗略位置。
步骤S13， CCD控制模块111调节灯源5的亮度。 步骤S14，縮放比计算模块112利用圆62计算工业光学镜头4的初始縮放比。所述縮放比是指一个物体与该物体影像的大小的比例。所述初始縮放比是指在还没有对影像进行校正的情况下所计算出来的縮放比，此时计算出来的縮放比可能不精确，因此称为初始縮放比。计算初始縮放比的详细步骤将在下述图6中描述。 步骤S15，第一校正数据计算模块113利用上述初始縮放比计算对影像进行校正的第一校正数据，该第一校正数据是指在校正片6中选择的一个矩形框集61 (以下称为矩形框集61)的影像中每个矩形框中心点的坐标值。计算该第一校正数据的详细步骤将在下述的图7中描述。 步骤S16，第二校正数据计算模块114根据上述的第一校正数据计算对影像进行校正的第二校正数据，该第二校正数据是指影像偏差值。计算该第二校正数据的详细步骤将在下述的图8中描述。 步骤S17，縮放比计算模块112根据上述计算的第一校正数据及第二校正数据计
算出工业光学镜头4的精确縮放比。计算精确縮放比的详细步骤将在下述的图9中描述。 步骤S18，保存模块115将上述得到的所有数据，包括初始縮放比、第一校正数据、
第二校正数据及精确縮放比等，保存在一个存储设备中。该存储设备可以是计算机l内部
的存储装置，如硬盘等，也可以是外接于计算机1的数据库等。 参阅图6所示，是图5的步骤S14，即计算初始縮放比的详细流程图。 步骤S140，縮放比计算模块112控制工业光学镜头4对圆62进行对焦。对焦是通
过使工业光学镜头4到待对焦物体表面或者边缘的距离等于该工业光学镜头4的焦距实现的。 步骤S141，縮放比计算模块112通过CCD3及工业光学镜头4获取圆62的第一影像，在该第一影像中寻找圆的边界点，根据边界点进行圆拟合，得到一个拟合圆。所述圆的边界点是根据灰度值的不同来确定的。详细来说，縮放比计算模块112在该第一影像上画一条直线，计算该直线上每一点的灰度值，灰度值跨度最大的点即为边界点，例如该直线上点的灰度值分别为P1 = 0，P2 = 0，P3 = 1，P4 = 0，P5 = 2，P6 = 3，P7 = 240，P8 = 245，P9 = 255，P10 = 255，则P7点为边界点。所述縮放比计算模块112通过上述方法寻找多个
8边界点进行圆拟合，找到的边界点越多，所拟合的圆越精确。 步骤S142，縮放比计算模块112计算上述拟合圆的直径，得到一个拟合直径，并将
该拟合直径与圆62的实际直径相比，得到工业光学镜头4的初始縮放比。 参阅图7所示，是图5中的步骤S15，即计算第一校正数据的详细流程图。 步骤S150，第一校正数据计算模块113通过CCD控制模块111控制影像量测机台
2的Z轴运动，从而使CCD3的中心移动到矩形框集61的中心点。此时，由于还没有进行校
正，上述中心点的位置可能不精确，因此，将此时的中心点的称为中心点的粗略位置。 步骤S151 ，第一校正数据计算模块113控制工业光学镜头4对矩形框集61进行对焦。 步骤S152，第一校正数据计算模块113通过CCD3及工业光学镜头4获取矩形框集61的第一影像，在该第一影像中获取每个矩形框的四条边上的边界点。
以下，参照图ll介绍获取每个矩形框的四条边上的边界点的方法首先，获取矩形框集61的第一影像中心点P，在该第一影像上寻找与其中心点P距离最近的一个矩形框，利用拟合圆或者拟合矩形的方法得到该矩形框的初始中心点；以该矩形框的初始中心点为起点，分别沿正上、正下、正左、正右的方向划线，根据灰度值的不同寻找边界点；在每个方向上找到两个边界点，分别记为Pl_top，Pl_bottom，Pl_left，Pl_right及P2_top，P2_bottom, P2_left， P2_right，其中，Pl_top， Pl_bottom， Pl_left及Pl_right分别为该矩形框的四条边上的边界点，P2_top， P2_bottom， P2_left及P2_right分别为与该矩形框相邻的四个矩形框的其中一条边上的边界点；通过Pl_top-Pl_bottom与Pl_left_Pl_right计算出该矩形框的高height与宽width,及通过P2_top-Pl_top与P2_left_Pl_left计算出该第一影像中各个矩形框之间的纵向间距Y-interval及横向间距X-interval ;利用矩形框的高height、宽width、各个矩形框之间的纵向间距Y-interval及横向间距X-interval计算出该第一影像中每个矩形框的初始中心点；最后，以每个矩形框的初始中心点为起点，分别沿正上、正下、正左、正右的方向划线，根据灰度值的不同寻找每个矩形框的四条边上的边界点Pn_top， Pn_bottom， Pn_left， Pn_right。 步骤S153，第一校正数据计算模块113根据每个矩形框的边界点Pn_top， Pn_bottom, Pn_left， Pn_right的坐标值找到该每个矩形框中心点，并计算出该每个矩形框中心点的初始坐标值。即通过计算边界点Pn_top， Pn_bottom的Y轴坐标值之和的一半得到矩形框中心点的初始Y轴坐标值，通过计算边界点Pn_left，Pn_right的X轴坐标值之和的一半得到矩形框中心点的初始X轴坐标值。 步骤S154，第一校正数据计算模块113根据上述每个矩形框中心点的初始坐标值得到该第一影像中的矩形框集中心点，并由CCD控制模块111根据该第一影像中矩形框集中心点及上述计算出来的初始縮放比，将CCD3的中心移动到矩形框集61中心点的精确位置。 步骤S155，第一校正数据计算模块113通过CCD3及工业光学镜头4获取矩形框集61的第二影像，并在该第二影像中获取每个矩形框的四条边上的边界点。获取每个矩形框的四条边上的边界点的方法已在步骤S152中描述。 步骤S156，第一校正数据计算模块113根据每个矩形框的边界点的坐标值计算出每个矩形框中心点的坐标值，此时的矩形框中心点的坐标值也可以称为校正坐标值，即所
9述的第一校正数据。 参阅图8所示，是图5中的步骤S16，即计算第二校正数据的详细流程图。 步骤S160，第二校正数据计算模块114获得矩形框集61的第二影像中心点的初始
坐标值(x， y)。 步骤S161，第二校正数据计算模块114计算与该第二影像的中心点距离最近的四个矩形框。 步骤S162，第二校正数据计算模块114获取该四个矩形框中心点的初始坐标值(axl， ayl) (ax2， ay2) (ax3， ay3) (ax4， ay4)及该四个矩形框中心点的校正坐标值(bxl，byl) (bx2， by2) (bx3， by3) (bx4， by4)。 步骤S163，第二校正数据计算模块114根据该四个矩形框中心点的初始坐标值及
该四个矩形框中心点的校正坐标值，利用一个校正公式将该第二影像中心点的初始坐标值
转换为该第二影像中心点的校正坐标值。 所述校正公式为双线性方程式，其表示为
、'=小,力 其中，(X—， /)即为该第二影像中心点的校正坐标值。将上述四个矩形框的中心点的初始坐标值及校正坐标值分别带入该双线性方程式中即可以解出参数C1 C8。最后，
由 计算出该第二影像中心点的校正坐标值(x— ， /)。 步骤S164，第二校正数据计算模块114将该第二影像中心点的校正坐标值Of ，
)减去该第二影像中心点的初始坐标值(x，y)，得到所述的影像偏差值Of-x，y:y)。
参阅图9所示，是图5中的步骤S17，即计算精确縮放比的详细流程图。计算精确縮放比的流程与计算初始縮放比的流程相似。 步骤S170，縮放比计算模块112根据上述得到的第一校正数据及第二校正数据，利用上述双线性方程式，参阅在图8中介绍的方法，计算圆62的第一影像中圆心的坐标值。
步骤S171 ，縮放比计算模块112根据初始縮放比，通过CCD控制模块111控制CCD3的中心移动到圆62的圆心的精确位置。 步骤S172，縮放比计算模块112通过CCD3及工业光学镜头4获取圆62的第二影像，在该第二影像上寻找圆的边界点进行圆拟合，得到一个拟合圆。 步骤S173，縮放比计算模块112计算上述拟合圆的直径，得到一个拟合直径，并将该拟合直径与圆62的实际直径相比较，得到工业光学镜头4的精确縮放比。
参阅图IO所示，是本发明影像校正方法较佳实施例中利用上述计算出来的校正数据对影像上的点进行校正的流程图。 步骤S20，影像校正模块116在需要进行校正的影像上选择一个点A。
步骤S21 ，影像校正模块116获取点A的初始坐标值。 步骤S22，影像校正模块116根据点A的初始坐标值找到与该点A距离最近的四个矩形框的中心点。 步骤S23，影像校正模块116根据图7中的步骤S153获取上述四个中心点的初始坐标值。 步骤S24，影像校正模块116根据图7中的步骤S156获取上述四个中心点的校正坐标值。 步骤S25，影像校正模块116由上述四个中心点的初始坐标值及校正坐标值，利用校正公式，即双线性变换公式，计算出参数Cl C8 (详细方法已在图8中介绍)。
步骤S26，影像校正模块116根据上述参数Cl C8及点A的初始坐标值，利用上述双线性变换公式得到点A的校正坐标值。 步骤S27，影像校正模块116将点A的校正坐标值加上从上述存储设备中获取的影像偏差值，得到点A的精确坐标值。 步骤S28，影像校正模块116断该影像中是否还有其他点需要校正。
若有，则返回步骤S20。
否则，结束流程。
权利要求
一种影像校正系统，其安装于一台计算机中，该计算机与一台影像量测机台相连接，该影像量测机台包括CCD及工业光学镜头，并放置一个校正片，该校正片上至少包括一个矩形框集和一个圆，其特征在于，该系统包括坐标系转换模块，用于将所述影像量测机台的机械坐标系转换为校正坐标系；CCD控制模块，用于控制所述影像量测机台的Z轴运动，从而使安装在该Z轴上的CCD的中心移动到预定的位置，所述预定的位置包括校正片中圆的圆心处及矩形框集的中心处；缩放比计算模块，用于通过所述CCD及工业光学镜头获取校正片中圆的影像，在校正坐标系下利用该圆的影像计算工业光学镜头的缩放比；第一校正数据计算模块，用于通过所述CCD及工业光学镜头获取校正片中矩形框集的影像，在校正坐标系下利用该矩形框集的影像计算对影像进行校正的第一校正数据，该第一校正数据是矩形框集的影像中每个矩形框的中心点坐标；第二校正数据计算模块，用于根据上述的缩放比及第一校正数据，在校正坐标系下计算对影像进行校正的第二校正数据，该第二校正数据指影像偏差值；及影像校正模块，用于利用上述的缩放比、第一校正数据及第二校正数据对待校正的影像进行校正。
2. 如权利要求1所述的影像校正系统，其特征在于，所述的校正坐标系以校正片中的一个圆的圆心为坐标原点。
3. 如权利要求1所述的影像校正系统，其特征在于，所述的CCD控制模块还用于通过所述影像量测机台上的灯源照射范围的亮度值，调整该灯源的亮度。
4. 如权利要求1所述的影像校正系统，其特征在于，该系统还包括保存模块，用于将上述的縮放比、第一校正数据及第二校正数据保存在一个存储设备中。
5. —种影像校正方法，其特征在于，该方法包括(a) 提供一台影像量测机台，该影像量测机台的Z轴上安装有CCD及工业光学镜头，该影像量测机台上还放置一个校正片；(b) 将该影像量测机台的机械坐标系转换为以在所述校正片上选择的一个圆的圆心为坐标原点的校正坐标系；(c) 将所述CCD的中心移动到该圆的圆心的粗略位置；(d) 利用所述CCD及工业光学镜头获取该圆的第一影像，在校正坐标系下利用该圆的第一影像计算工业光学镜头的初始縮放比；(e) 将所述CCD的中心移动到在所述校正片上选择的一个矩形框集的中心点的粗略位置；(f) 利用所述CCD及工业光学镜头获取该矩形框集的第一影像，在校正坐标系下利用该矩形框集的第一影像计算第一校正数据，该第一校正数据即该矩形框集的第一影像中每个矩形框的中心点坐标值；(g) 根据上述计算的第一校正数据计算对影像进行校正的第二校正数据，该第二校正数据指影像偏差值；(h) 根据第一校正数据及第二校正数据计算该圆的圆心的精确位置；(i)根据初始縮放比移动所述CCD的中心，使其移动到该圆心的精确位置；(j)利用所述CCD及工业光学镜头获取该圆的第二影像，在校正坐标系下利用该圆的第二影像计算工业光学镜头的精确縮放比；及(k)利用上述的精确縮放比、第一校正数据及第二校正数据对待校正的影像进行校正。
6. 如权利要求5所述的影像校正方法，其特征在于，所述步骤(d)包括在圆的第一影像中，根据灰度值的不同寻找圆的边界点；利用上述边界点进行圆拟合，得到一个拟合圆；计算该拟合圆的直径，得到一个拟合直径；及将该拟合直径与该圆的实际直径相比较，得到工业光学镜头的初始縮放比。
7. 如权利要求5所述的影像校正方法，其特征在于，所述步骤(f)包括在矩形框集的第一影像中获取每个矩形框的四条边上的边界点；根据每个矩形框的四条边上的边界点的坐标值找到该每个矩形框中心点，并计算出该每个矩形框中心点的初始坐标值；根据上述每个矩形框中心点的初始坐标值得到该第一影像中矩形框集的中心点；根据该第一影像中矩形框集的中心点获得矩形框集中心点的精确位置，利用上述计算出来的初始縮放比，将CCD的中心移动到该矩形框集的中心点的精确位置；通过所述CCD及工业光学镜头获取该矩形框集的第二影像；在该矩形框集的第二影像中获取每个矩形框的四条边上的边界点；及根据每个矩形框的四条边上的边界点的坐标值计算出每个矩形框中心点的坐标值，称为校正坐标值，该校正坐标值即所述的第一校正数据。
8. 如权利要求7所述的影像校正方法，其特征在于，所述获取每个矩形框的四条边上的边界点是通过如下方法获取矩形框集的第一或者第二影像的中心点，在该第一或者第二影像上寻找与该中心点距离最近的一个矩形框；利用拟合圆或者拟合矩形的方法得到该矩形框的初始中心点；以该矩形框的初始中心点为起点，分别沿正上、正下、正左、正右的方向划线，根据灰度值的不同寻找边界点；在每个方向上找到两个边界点，分别记为Pl_top， Pl_bottom， Pl_left， Pl—right及P2_top， P2_bottom， P2_left， P2_right，其中，Pl_top， Pl_bottom， Pl_left及Pl_right分别为该矩形框的四条边上的边界点，P2_top， P2_bottom， P2_left及P2_right分别为与该矩形框相邻的四个矩形框的其中一条边上的边界点；通过Pl_top-Pl_bottom与Pl_left-Pl_right计算出该矩形框的高height与宽width,及通过P2—top-Pl—top与P2Jeft-PlJeft计算出该第一或者第二影像中各个矩形框之间的纵向间距Y-interval及横向间距X-interval ;利用矩形框的高height、宽width、各个矩形框之间的纵向间距Y-interval及横向间距X-interval计算出该第一或者第二影像中每个矩形框的初始中心点；及以每个矩形框的初始中心点为起点，分别沿正上、正下、正左、正右的方向划线，根据灰度值的不同寻找每个矩形框的四条边上的边界点Pn_top， Pn_bottom， Pn_left， Pn_right。
9. 如权利要求7所述的影像校正方法，其特征在于，所述的步骤(g)包括获取矩形框集的第二影像的中心点的初始坐标值；计算与该第二影像的中心点距离最近的四个矩形框；获取该四个矩形框中心点的初始坐标值及该四个矩形框中心点的校正坐标值；根据该四个矩形框中心点的初始坐标值及校正坐标值，利用双线性变换公式将该第二影像的中心点的初始坐标值转换为该第二影像中心点的校正坐标值及将该第二影像中心点的校正坐标值减去该第二影像的中心点的初始坐标值，得到所述的影像偏差值，即第二校正数据。
10.如权利要求9所述的影像校正方法，其特征在于，步骤(j)包括根据上述得到的第一校正数据及第二校正数据，利用上述双线性变换公式，得到所选择的圆的第一影像中心点的坐标值；根据该圆的第一影像中心点的坐标值及初始縮放比，将所述CCD的中心移动到该圆的圆心的精确位置；通过CCD及工业光学镜头获取该圆的第二影像，在该圆的第二影像上寻找圆的边界点；根据上述边界点进行圆拟合，得到一个拟合圆；计算上述拟合圆的直径，得到一个拟合直径；并将该拟合直径与校正片上的圆的实际直径相比较，得到工业光学镜头的精确縮放比。
全文摘要
本发明提供一种影像校正系统，包括CCD控制模块，用于将一台影像量测机台上的CCD的中心移动到预定的位置；缩放比计算模块，用于通过获取一个校正片中圆的影像计算工业光学镜头的缩放比；第一校正数据计算模块，用于通过获取所述校正片中矩形框集的影像计算对影像进行校正的第一校正数据；第二校正数据计算模块，用于根据上述的缩放比及第一校正数据，计算对影像进行校正的第二校正数据；及影像校正模块，用于利用上述的缩放比，第一、第二校正数据对待校正的影像进行校正。本发明还提供一种影像校正方法。本发明能够利用一个校正片计算出对影像进行校正的校正数据。
文档编号G01B11/00GK101729737SQ20081030527
公开日2010年6月9日 申请日期2008年10月29日 优先权日2008年10月29日
发明者张旨光, 蒋理, 薛晓光, 袁忠奎, 陈贤艺 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司