[發明專利]一種基于非線性變換的凝膠圖像校正方法及系統

有效

• 申請號: 201611110297.2
• 申請日: 2016-12-06
• 公開（公告）號: CN106780411B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 辛化梅;王云云
• 申請（專利權）人: 山東師范大學
• 主分類號: G06T5/20
• 分類號: G06T5/20
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 張勇

1.一種基于非線性變換的凝膠圖像校正方法，其特征在于，包括：

步驟一：接收待校正凝膠圖像，將待校正凝膠圖像與預存的標準凝膠圖像進行對比，得到待校正凝膠圖像的垂直校正系數和列數，進而構建出笑臉形變模型；

步驟二：生成兩個大小相同的網格空間，用于分別覆蓋整個待校正凝膠圖像需要形變的部分和標準凝膠圖像，確定出待校正凝膠圖像的網格坐標和標準凝膠圖像的網格坐標；

步驟三：利用笑臉形變模型對待校正凝膠圖像的網格空間進行變形，得到待校正凝膠圖像變形后的坐標；

步驟四：通過計算待校正凝膠圖像變形后的坐標與標準凝膠圖像的網格坐標的相似性，得到B樣條形變模型的控制點系數，構建出B樣條形變模型；

步驟五：對待校正凝膠圖像笑臉形變后的網格空間利用B樣條形變模型進行B樣條形變，最后輸出校正后的凝膠圖像，所述待校正凝膠圖像上的任一點的灰度值由B樣條形變模型的控制點系數決定，每個控制點系數變化時，只改變控制點系數周圍鄰域的變形，不會使整幅圖像的像素點位置發生改變。

2.如權利要求1所述的一種基于非線性變換的凝膠圖像校正方法，其特征在于，所述步驟一中，待校正凝膠圖像經過笑臉形變模型變換后的行坐標Y的表達式為：

其中，H表示高度校正系數，K表示垂直校正系數；n表示待校正凝膠圖像的列數；x表示圖像中校正前的列坐標；y表示圖像中校正前的行坐標。

3.如權利要求1所述的一種基于非線性變換的凝膠圖像校正方法，其特征在于，所述B樣條形變模型為三次B樣條函數。

4.一種基于非線性變換的凝膠圖像校正系統，其特征在于，包括：

笑臉形變模型構建模塊，其用于接收待校正凝膠圖像，將待校正凝膠圖像與預存的標準凝膠圖像進行對比，得到待校正凝膠圖像的垂直校正系數和列數，進而構建出笑臉形變模型；

網格坐標確定模塊，其用于生成兩個大小相同的網格空間，用于分別覆蓋整個待校正凝膠圖像需要形變的部分和標準凝膠圖像，確定出待校正凝膠圖像的網格坐標和標準凝膠圖像的網格坐標；

笑臉形變模塊，其用于利用笑臉形變模型對待校正凝膠圖像的網格空間進行變形，得到待校正凝膠圖像變形后的坐標；

B樣條形變模型構建模塊，其用于通過計算待校正凝膠圖像變形后的坐標與標準凝膠圖像的網格坐標的相似性，得到B樣條形變模型的控制點系數，構建出B樣條形變模型；

校正輸出模塊，其用于對待校正凝膠圖像笑臉形變后的網格空間利用B樣條形變模型進行B樣條形變，最后輸出校正后的凝膠圖像，所述待校正凝膠圖像上的任一點的灰度值由B樣條形變模型的控制點系數決定，每個控制點系數變化時，只改變控制點系數周圍鄰域的變形，不會使整幅圖像的像素點位置發生改變。

5.如權利要求4所述的一種基于非線性變換的凝膠圖像校正系統，其特征在于，待校正凝膠圖像經過笑臉形變模型變換后的行坐標Y的表達式為：

其中，H表示高度校正系數，K表示垂直校正系數；n表示待校正凝膠圖像的列數；x表示圖像中校正前的列坐標；y表示圖像中校正前的行坐標。

6.如權利要求4所述的一種基于非線性變換的凝膠圖像校正系統，其特征在于，所述B樣條形變模型為三次B樣條函數。