一种图像畸变矫正方法、装置及设备与流程

本发明涉及图像处理，尤其涉及一种图像畸变矫正方法、装置及设备。

背景技术：

1、近年来随着数字化技术的快速发展以及元宇宙概念的提出，ar/vr/xr、虚拟直播、虚拟演播厅等虚拟现实技术逐渐成为人们日常生活中的一部分。以虚拟演播室为例，其是运用三维虚拟现实技术制作出让人身临其境的虚拟场景和虚拟动画角色，通过跟踪真实的人物或物体，并将他们映射到虚拟世界中，使得人物或物体与虚拟环境可以进行交互。

2、实际应用中，由于相机镜头的透镜形状、组装过程中的误差等原因，会导致摄像机所采集到的图像存在畸变；且虚拟摄像机与物理摄像机形态与视野不一致，进一步导致虚拟现实应用中图像的畸变。

3、因此，提供了一种更为可靠的图像畸变矫正方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种图像畸变矫正方法、装置及设备，用于解决现有技术导致虚拟现实应用中图像畸变的问题。

2、为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、第一方面，本发明提供一种图像畸变矫正方法，包括：

4、获取标定图像，所述标定图像是摄像设备通过变换标定板的位置采集得到的不同角度、不同姿态的图像；

5、通过视觉软件库计算得到所述摄像设备的摄像参数；所述摄像参数至少包括ccd偏移参数以及缩放系数；

6、对所述ccd偏移参数进行修正，得到修正后的ccd偏移参数，并对所述缩放系数做倍数补偿；

7、采用插值算法，基于修正后的ccd偏移参数以及倍数补偿后的缩放系数计算得到畸变参数；

8、基于所述畸变参数进行图像畸变矫正。

9、第二方面，本发明提供一种图像畸变矫正装置，装置包括：

10、标定图像获取模块，用于获取标定图像，所述标定图像是摄像设备通过变换标定板的位置采集得到的不同角度、不同姿态的图像；

11、摄像参数计算模块，用于通过视觉软件库计算得到所述摄像设备的摄像参数；所述摄像参数至少包括ccd偏移参数以及缩放系数；

12、参数修正补偿模块，用于对所述ccd偏移参数进行修正，得到修正后的ccd偏移参数，并对所述缩放系数做倍数补偿；

13、畸变参数计算模块，用于采用插值算法，基于修正后的ccd偏移参数以及倍数补偿后的缩放系数计算得到畸变参数；

14、图像畸变矫正模块，用于基于所述畸变参数进行图像畸变矫正。

15、第三方面，本发明提供一种图像畸变矫正设备，设备包括：

16、通信单元/通信接口，用于获取标定图像，所述标定图像是摄像设备通过变换标定板的位置采集得到的不同角度、不同姿态的图像；

17、处理单元/处理器，用于通过视觉软件库计算得到所述摄像设备的摄像参数；所述摄像参数至少包括ccd偏移参数以及缩放系数；

18、对所述ccd偏移参数进行修正，得到修正后的ccd偏移参数，并对所述缩放系数做倍数补偿；

19、采用插值算法，基于修正后的ccd偏移参数以及倍数补偿后的缩放系数计算得到畸变参数；

20、基于所述畸变参数进行图像畸变矫正。

21、第四方面，本发明提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有指令，当所述指令被运行时，实现上述的图像畸变矫正方法。

22、与现有技术相比，本发明提供的一种图像畸变矫正方法、装置及设备。方法包括：获取不同角度、不同姿态的标定图像，通过视觉软件库计算得到所述摄像设备的摄像参数；对摄像参数中的ccd偏移参数进行修正，得到修正后的ccd偏移参数，并对摄像参数中的缩放系数做倍数补偿；采用插值算法，基于修正后的ccd偏移参数以及倍数补偿后的缩放系数计算得到畸变参数，并基于畸变参数进行图像畸变矫正。本方案对于ccd偏移修正以及缩放系数做倍数补偿，使得虚拟现实缩放保持一致；利用插值算法实时计算畸变参数，使得虚拟与现实行为与变化完全一致，完成虚拟现实图像畸变的矫正。

技术特征：

1.一种图像畸变矫正方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取标定图像，具体包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通过视觉软件库计算得到所述摄像设备的摄像参数，具体包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述ccd偏移参数进行修正，得到修正后的ccd偏移参数之前，还包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述缩放系数做倍数补偿，具体包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用插值算法，基于修正后的ccd偏移参数以及倍数补偿后的缩放系数计算得到畸变参数，具体包括：

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，固定所述摄像设备的位置和姿态，调整所述标定板的位置，具体包括：

8.一种图像畸变矫正装置，其特征在于，装置包括：

9.一种图像畸变矫正设备，其特征在于，设备包括：

10.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质中存储有指令，当所述指令被运行时，实现权利要求1～7任一项所述的图像畸变矫正方法。

技术总结
本发明公开一种图像畸变矫正方法、装置及设备，本发明涉及图像处理技术领域，用于解决现有技术导致虚拟现实应用中图像畸变的问题。包括：获取不同角度、不同姿态的标定图像，通过视觉软件库计算得到摄像设备的摄像参数；对摄像参数中的CCD偏移参数进行修正，并对摄像参数中的缩放系数做倍数补偿；采用插值算法，基于修正后的CCD偏移参数以及倍数补偿后的缩放系数计算得到畸变参数，并基于畸变参数进行图像畸变矫正。本方案对于CCD偏移修正以及缩放系数做倍数补偿，使得虚拟现实缩放保持一致；利用插值算法实时计算畸变参数，使得虚拟与现实行为与变化完全一致，完成虚拟现实图像畸变的矫正。

技术研发人员：翁海昕
受保护的技术使用者：地球山（北京）科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13