[發明專利]基于魚眼圖像校正實現魚眼視頻小窗口實時漫游的方法

有效

• 申請號: 201710106576.X
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN106910173B
• 公開（公告）日: 2019-05-24
• 發明（設計）人: 黃簡峰;種衍文;潘少明
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T17/10
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 薛玲

1.基于魚眼圖像校正實現魚眼視頻小窗口實時漫游的方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1，采集魚眼圖像；

步驟S2，魚眼圖像預處理；

步驟S3，魚眼圖像輪廓提取；

步驟S4，計算透視窗口上任意點對應魚眼圖像上的像素點坐標，具體包括以下子步驟，

步驟S4-1，通過步驟S3提取的魚眼圖像輪廓獲得像平面及魚眼鏡頭半球面，其中像平面為魚眼圖像所在平面，設為XOY平面，魚眼鏡頭半球面以魚眼圖像的中心O為球心，R為半徑；

步驟S4-2，確定透視窗口的尺寸以及觀察視角，其中透視窗口A’B’C’D’與半球面相切于M點，透視窗口的尺寸為A’B’和A’D’的長，分別用a和b來表示，設Q’點為M點在像平面XOY的投影，觀察視角用(α，Ω)角對來表示，α代表線段OM與線段OQ’之間的夾角，Ω代表線段OQ’與X軸之間的夾角；

步驟S4-3，將透視窗口上的點先還原到半球面上，再將半球面上該點垂直投影到魚眼圖像像平面，具體實施如下，

設透視窗口上任意點P₁(x₁,y₁)在魚眼圖像中對應的像素點位置P₂(x₂，y₂)，兩者不在同一個坐標系，以P₂所在坐標系O-XYZ為基準，將P₁轉換到坐標系O-XYZ中，得P₁在O-XYZ坐標系下的坐標為，

計算OP₁與半球面的交點S的坐標，

然后再將S點垂直投影到XOY面上得到P₂的坐標，

其中，R為魚眼圖像的半徑，P₂為透視窗口上點P₁在魚眼圖像上對應的像素點坐標；

步驟S5，基于魚眼圖像的重投影，將透視窗口上所有點對應于魚眼圖像上像素點的像素值賦給透視窗口上對應的像素點；

步驟S6，在魚眼圖像上添加鼠標的響應事件實現魚眼視頻的漫游。

2.如權利要求1所述的基于魚眼圖像校正實現魚眼視頻小窗口實時漫游的方法，其特征在于：所述步驟S3，魚眼圖像輪廓提取的具體實施方式如下，

步驟S3-1，從圖像第一行開始，在行方向上進行掃描，若當前行中像素的灰度值都為0，則繼續掃描下一行，直到在某一行中第一次出現有像素的灰度值不為0，則記錄下當前行號H₁；

步驟S3-2，接著上一步在行方向上繼續進行掃描，若當前行中有像素的灰度值不為0，則繼續掃描下一行，直到在某一行中第一次出現所有的像素的灰度值都為0，則記錄下當前行號H₂；

步驟S3-3，從圖像第一列開始，在列方向上進行掃描，若當前行中像素的灰度值都為0，則繼續掃描下一列，直到在某一列中第一次出現有像素的灰度值不為0，則記錄下當前列號L₁；

步驟S3-4，接著上一步在列方向上繼續進行掃描，若當前列中有像素的灰度值不為0，則繼續掃描下一列，直到在某一列中第一次出現所有的像素的灰度值都為0，則記錄下當前列號L₂；

步驟S3-5，記錄下H₁，H₂，L₁，L₂后，圓形區域C可用圓心坐標(x,y)和半徑R來表示，

C→{(x，y)，R} (1)

其中，

則魚眼圖像輪廓是以圓心坐標(x,y)為中心、半徑R的圓形區域輪廓。