[發明專利]一種無變形的全方位魚眼攝像裝置及實現方法

有效

• 申請號: 201310284083.7
• 申請日: 2013-07-08
• 公開（公告）號: CN103546680B
• 公開（公告）日: 2018-06-08
• 發明（設計）人: 謝明;張吉穩;盛源博
• 申請（專利權）人: 上海智汽電子科技有限公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;G06T5/50
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 溫旭

本發明實施例公開了一種無變形的全方位魚眼攝像裝置及實現方法。該方法包括：根據采集到的物理場景空間的多幅實際圖像，獲取其像素點的坐標和顏色值；根據主攝像頭拍攝到的圖像的坐標系來定義合成圖像的坐標系；根據合成圖像的坐標系與所有輔助攝像頭的圖像坐標系的投影關系，計算所有輔助攝像頭的圖像在合成圖像的坐標系中的坐標；將主攝像頭和所有輔助攝像頭拍攝到的實際圖像的像素點的顏色值復制到合成圖像坐標系中所對應的像素點；顯示由該合成圖像的全方位圖像信息。本發明可以給用戶更加直觀的全方位狀況，使用戶更加直觀的觀測全景圖像信息。

技術領域

本發明涉及圖像攝像技術，尤其涉及一種無變形的全方位魚眼攝像裝置及實現方法。

背景資料

隨著社會的發展，一個智能化的全新時代已經來臨。智能化時代離不開傳感器技術，但是普通的傳感器也只能獲取單一的信息。攝像頭拍攝的圖像信息真實反映了空間多種信息，因此，圖像處理及識別技術是未來發展的一大趨勢。

目前，市面上常用的攝像頭的拍攝范圍受一定的角度限制，就連廣角攝像頭也難以實現180°的視野。雖然魚眼攝像頭能夠實現水平180°的視野，但是，魚眼攝像頭拍攝的邊角和遠處的變形很大。既使通過后續的校正處理，也難以彌補由于光學變形造成的信息缺失。

為了克服上述不足，本發明提供一種無變形的全方位魚眼攝像裝置及實現方法。

發明內容

本發明實施例提供了一種無變形的全方位魚眼攝像裝置及實現方法。基本思路是用多個攝像頭從不同角度獲取多幅無變形的實際圖像，然后合成為一幅完整的無變形的全方位圖像。本發明中的攝像頭分為一個主攝像頭和多個輔助攝像頭。通過圖像合成技術，用多個輔助攝像頭拍攝的無變形圖像來彌補主攝像頭拍攝不到的盲區，從而合成為一張完整的無變形的全方位的圖像效果。本發明實施例提升了用戶體驗，并提高了裝置的安全智能性。

本發明提供一種無變形的全方位魚眼攝像方法，其包括以下步驟：

S101，根據采集到的物理場景空間的實際圖像，獲取所述實際圖像的像素點的坐標和所述實際圖像的像素點的顏色值；

S102，建立合成圖像坐標系；

S103，根據所述實際圖像的像素點坐標計算對應的在所述合成圖像坐標系中的坐標；

S104，將所述實際圖像的像素點的顏色值復制至所述實際圖像的像素點坐標對應的合成圖像坐標系中的坐標；

S105，顯示由所述合成圖像的虛擬無變形的全方位圖像。

所述S101，具體為：根據包括主攝像頭和多個輔助攝像頭在內的所有攝像頭，同時采集所述物理場景空間的多幅實際圖像，并獲取所述的物理場景空間的多幅實際圖像的像素點的坐標和顏色值；其中，所述的主攝像頭和所有的輔助攝像頭的光軸聚焦于一點，并且所有攝像頭的鏡頭與光軸交點距離為零或接近于零；每個輔助攝像頭與主攝像頭都有圖像重疊部分，每個相鄰的輔助攝像頭之間也有圖像重疊部分。

所述S102具體包括：以主攝像頭拍攝的圖像中心為坐標原點，以主攝像頭拍攝到的真實圖像的水平向右為合成圖像的橫坐標軸正方向，以主攝像頭拍攝到的真實圖像的垂直向下為合成圖像的縱坐標軸正方向，建立直角坐標系。

所述S103具體包括：根據獲取到的所述實際圖像的像素點坐標，計算對應合成圖像的圖像坐標；其中，主攝像頭圖像坐標以及顏色值，直接復制給合成圖像坐標系中相應的坐標；所有輔助攝像頭在合成圖像坐標系中的坐標，根據輔助攝像頭圖像與主攝像頭圖像之間的投影關系進行計算。