[發(fā)明專利]一種全景環(huán)視系統(tǒng)中的圖像拼接方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710237136.8
• 申請日: 2017-04-12
• 公開（公告）號: CN107424120A
• 公開（公告）日: 2017-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳蓉;馬昊辰
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南源信光電科技股份有限公司
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40;G06K9/62;G06T5/00
• 代理公司: 北京中濟(jì)緯天專利代理有限公司11429
• 代理人: 陸薇薇

1.一種全景環(huán)視系統(tǒng)中的圖像拼接方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1)結(jié)合間隔線訓(xùn)練模型和SVM算法進(jìn)行魚眼圖像畸變矯正，其包括：

S1.1構(gòu)建間隔線訓(xùn)練模型；

S1.2利用SVM算法進(jìn)行魚眼圖像矯正；

步驟2)利用世界坐標(biāo)系、攝像機(jī)坐標(biāo)系和圖像坐標(biāo)系之間的關(guān)系，結(jié)合后向映射方法進(jìn)行透視圖到俯視圖的變換，針對攝像機(jī)安裝存在誤差的情況，根據(jù)攝像機(jī)坐標(biāo)系統(tǒng)圍繞X_C、Y_C、Z_C軸的偏轉(zhuǎn)角度重新校正俯視變換圖像，然后建立圖像俯視變換查找表來實(shí)現(xiàn)快速的俯視變換，獲得鳥瞰圖，其包括：

S2.1建立世界坐標(biāo)系和攝像機(jī)坐標(biāo)系；

S2.2利用后向映射方法求解俯視變換；

S2.3針對攝像機(jī)安裝存在誤差的情況，構(gòu)造并最小化關(guān)于攝像機(jī)坐標(biāo)系統(tǒng)圍繞X_C、Y_C、Z_C軸偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)角dα、dβ、dγ目標(biāo)函數(shù)來獲取各個偏轉(zhuǎn)角的最優(yōu)值，然后重新校正俯視變換圖像，獲得更加精確的俯視變換圖；

S2.4建立圖像俯視變換查找表實(shí)現(xiàn)快速的俯視變換，獲得鳥瞰圖；

步驟3)確定圖像拼接的縫隙，進(jìn)行車輛正向圖像和側(cè)向圖像之間的圖像拼接以及全景圖像拼接，然后生成全景圖像拼接映射表，通過查找全景圖像拼接映射表的方式快速地獲得全景環(huán)視鳥瞰圖；

S3.1進(jìn)行正向圖像與側(cè)向圖像之間的拼接，獲得全景鳥瞰圖；

S3.2建立全景拼接映射表，完成全景圖像拼接；

步驟4)利用改進(jìn)的亮度調(diào)和處理算法解決兩兩拼接圖像間的亮度差別，然后采用加權(quán)平均法的圖像融合方法進(jìn)一步消除拼接縫。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全景環(huán)視系統(tǒng)中的圖像拼接方法，其特征在于，所述步驟1)中，

所述間隔線訓(xùn)練模型包括若干水平直線，所述若干水平直線自下往上寬度以1.3倍遞增，相鄰水平直線間隔寬度自下往上以1.3倍遞增，所述若干水平直線中某條水平直線上設(shè)置了若干個交叉線；

所述利用SVM算法進(jìn)行魚眼圖像矯正包括利用SVM算法進(jìn)行魚眼圖像的畸變矯正時對應(yīng)的SVM訓(xùn)練器的輸入和輸出分別為物理空間中的像點(diǎn)的徑向距離和對應(yīng)魚眼圖像中像點(diǎn)的徑向距離，再對SVM訓(xùn)練器的輸入和輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行分類和擬合非線性函數(shù)，利用多組樣本進(jìn)行多次訓(xùn)練，回歸擬合出轉(zhuǎn)換模型，從而構(gòu)建出了矯正后魚眼圖像和畸變魚眼圖像對應(yīng)像素坐標(biāo)的映射關(guān)系。