[發明專利]基于GPU的快速魚眼矯正方法

在審

• 申請號: 201710693674.8
• 申請日: 2017-08-14
• 公開（公告）號: CN107644402A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 汪清;高麗蓉;趙建軍;楊耀通;方浩宇
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T1/20
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 劉國威

1.一種基于GPU的快速魚眼矯正方法，其特征是，首先在整個視頻的過程中提取一定數量的圖像，進行矯正參數的獲取；根據魚眼圖像特點標定坐標圖，求取標定點像素的理想值和實際值，同時生成坐標映射表；然后，把坐標映射表用于魚眼視頻的每一幀后，得到無畸變視頻。

2.如權利要求1所述的基于GPU的快速魚眼矯正方法，其特征是，具體地：

步驟1：從視頻中提取一定數量的圖像，獲取矯正參數；

步驟2：根據圖像特點標定坐標：以鏡頭為中心標定坐標圖，對圖像進行坐標的標定，按正方形均勻排列圓點，求取標定點像素的理想值與實際值，生成坐標映射表；

步驟3：逐幀矯正，在得到中心點的坐標和矯正形狀之后，利用GPU實現魚眼視頻的每一幀的矯正，從而得到整個矯正后的視頻。

3.如權利要求1所述的基于GPU的快速魚眼矯正方法，其特征是，在一個實例中，步驟如下：

步驟1：從視頻中提取一定數量的圖像：輸入從視頻中提取的畸變的棋盤格圖以及棋盤格的大小；

步驟2：1)獲取矯正參數：提取棋盤格角點，2)將輸入的圖像轉換為灰度圖，3)尋找方格的相鄰方格，將前一步生成的方格輸入，對于每一個方格，都遍歷所有的方格，計算相鄰的方格定點的距離，并且找到最近距離的方格，將該方格記做是當前方格的相鄰方格，經過了膨脹之后原來相鄰的點從一個變成了兩個，現在將這兩個點用一個點來替代，這個點就是膨脹之前的兩個方格的公共交點，4)檢查方格是否水平平齊，對于每一行和每一列中所有的角點，考察該角點是否投影在該行或者該列的首位點所形成的線段上，以最終確保棋盤格方格提取的正確性，5)找出亞像素角點，對于最終提取出來的方格，找到其亞像素的精確角點，返回這些角點，6)利用雅克比矩陣不斷迭代運算，最終得到平移矩陣，旋轉矩陣和旋轉向量，得到畸變系數，即得到x坐標和y坐標的映射關系；

步驟3：利用GPU并行的對圖像進行坐標變換，得到矯正后的圖像；

步驟4：對步驟1中得到的視頻中的每一幀，進行矯正，即可得到矯正后的視頻。