[發明專利]一種用于廣角攝像頭的魚眼圖像矯正方法及裝置

在審

• 申請號: 201811269732.5
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN109472739A
• 公開（公告）日: 2019-03-15
• 發明（設計）人: 程宏達;郭蕾;李楓;羅海風;張子昱
• 申請（專利權）人: 深圳云行智能科技有限公司
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00;G06T3/60;G06T7/80
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 馮筠

本發明公開了一種用于廣角攝像頭的魚眼圖像矯正方法及裝置，其中方法包括：上位機獲取廣角攝像頭拍攝的魚眼圖像；根據魚眼圖像生成標定參數；將標定參數寫入廣角攝像頭FLASH內；廣角攝像頭根據標定參數對魚眼圖像進行拉伸，以形成目標圖像。本發明一種用于廣角攝像頭的魚眼圖像矯正方法及裝置，當需要輸出矯正后的目標圖像時，可直接調用拉伸參數，便可以對原始魚眼圖像進行矯正，提升了處理速度，減少了算法對硬件的依賴，降低了成本。

技術領域

本發明涉及魚眼圖像矯正，更具體地說是一種用于廣角攝像頭的魚眼圖像矯正方法及裝置。

背景技術

隨著AI技術的發展，視覺識別的應用越來越廣泛，小到二維碼識別，大到車牌，人臉識別。越來越廣泛的識別應用對攝像頭提出更多元化，更深度的要求。

目前對于攝像頭應用從需求角度講，可以分為平角攝像頭和廣角攝像頭(又稱魚眼攝像頭)。對于平角攝像頭來說，拍攝的角度通常小于90度，由于較小的視場角，鏡頭可以有效的消除圖像的畸變，通常的圖像畸變小于5％，幾乎不會造成影響。而對于魚眼攝像頭來說，拍攝角度通常大于100度，根據應用環境可以大于180度。但是由于過大的視場角，圖像不可避免的產生畸變，其畸變曲線到圖像最邊緣時達到最大。

在實際的視覺識別應用當中，當應用環境需要使用魚眼攝像頭時，如何進行畸變矯正成為了應用的難點之一。目前的魚眼攝像頭使用當中，通常由如下矯正方式：

使用圖像拉伸的算法在應用終端來進行矯正。也就是說，攝像頭本身并不進行圖像矯正處理，而是直接上傳畸變的原始圖片，應用端在使用時，對該張圖片進行矯正處理。但缺點是所有應用的終端在使用時都需要先進行畸變矯正處理，并且由于產品一致性的因素，每個攝像頭的矯正都需要單獨進行。對于應用來說，兼容性差，且由于數據傳輸的原因，處理速度相對較慢。

而在當下興起的智能零售業中，應用的視覺識別攝像頭，有其特殊的需求，為了更大的零售識別范圍，攝像頭需要盡可能大的視場角，為AI識別算法提供識別圖片，需要一致性好，同時要消除圖像畸變。深度學習的算法對于圖片源要求很高，更換不同種類的攝像頭會造成算法的識別出現故障。對于硬件的耦合性極高。智能零售不同于汽車領域等有高時效需求，對于圖像的實時性沒有過于苛刻的要求智能零售由于其零售行業的特殊性，需要高廣泛應用，低成本的硬件。

因此，有必要設計一種成本低，同時又能將圖像畸變處理轉移到攝像頭端進行，在攝像頭保證圖像能達成一致，減少算法對硬件依賴的用于攝像頭的魚眼圖像處理方法。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種用于廣角攝像頭的魚眼圖像矯正方法及裝置。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：一種用于廣角攝像頭的魚眼圖像矯正方法，所述方法包括：

上位機獲取廣角攝像頭拍攝的魚眼圖像；

根據魚眼圖像生成標定參數；

將標定參數寫入廣角攝像頭FLASH內；

廣角攝像頭根據標定參數對魚眼圖像進行拉伸，以形成目標圖像。

其進一步技術方案為：所述根據魚眼圖像生成標定參數的步驟，具體包括以下步驟：

獲取魚眼圖像有效區域；

確定魚眼圖像有效區域中任意點與全景球面上對應點的映射關系；

根據映射關系計算所有全景球面上對應點的坐標。

其進一步技術方案為：所述廣角攝像頭根據標定參數對魚眼圖像進行拉伸，以形成目標圖像的步驟，具體包括以下步驟：

獲取平面圖像上像素的世界坐標；

根據世界坐標計算對應的極坐標；