[發明專利]一種基于自適應分類擬合魚眼圖像校正方法在審

申請號：	202010669803.1	申請日：	2020-07-13
公開（公告）號：	CN111899189A	公開（公告）日：	2020-11-06
發明（設計）人：	陳漢新;劉明明;李森;李夢龍	申請（專利權）人：	武漢工程大學
主分類號：	G06T5/00	分類號：	G06T5/00;G06T7/11;G06T7/136;G06K9/62
代理公司：	北京輕創知識產權代理有限公司 11212	代理人：	賴定珍
地址：	430000 湖北省武***	國省代碼：	湖北;42
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種基于自適應分類擬合圖像校正方法
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【說明書】：

本發明公開了一種基于自適應分類擬合魚眼圖像校正方法，包括：獲得魚眼圖像，得到魚眼圖像中的特征點，獲得每個特征點在實際圖像中到光軸的距離、理論圖像中到光軸的距離和兩種距離的差分值；得到特征點的畸變系數，并設置閾值，根據畸變系數和閾值對所有特征點進行自動區域分割，得到至少一個特征點組；擬合每個特征點組中的特征點，并計算得到在每個分割區域所對應的擬合多項式；根據每個分割區域對應的擬合多項式對魚眼圖像進行擬合處理，得到每個特征點的校正位置，完成校正過程。本發明能夠實現對魚眼圖像的不失真校正，校正后圖像不會出現明顯扭曲，且一個魚眼鏡頭僅需要一次校正過程即可避免失真。

技術領域

本發明涉及光學成像領域，尤其是指一種基于自適應分類擬合魚眼圖像校正方法。

背景技術

魚眼透鏡因其焦距短、視角寬、圖像信息豐富等優點，在安全監控和智能交通領域得到了廣泛的應用。由于魚眼相機的焦距較短，導致其成像失真。這種失真會給人們獲取圖像信息帶來很多麻煩，使我們無法更好地利用圖像信息。

現有技術中存在一種基于圓形分割的魚眼鏡頭圖像畸變校正算法，將圓形魚眼圖像分隔成同心圓，然后求出相應的外切正方形進行校正，但該方法僅適用于圓形魚眼圖像，且校正效果很不理想。其技術方案對角線區域的拉伸效果問題更嚴重，在圖像的中心區域原始圖像的變形也更嚴重。而現有技術中還存在一種典型經緯度測繪魚眼圖像校正方法，利用類似經緯度的方案來進行校正，但是對于魚眼圖像的上、下部分，由于對原始圖像進行了過度校正，使得圖像被明顯拉伸和扭曲。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供基于自適應分類擬合魚眼圖像校正方法。

本發明提供一種基于自適應分類擬合魚眼圖像校正方法，包括以下步驟：

S1、獲得魚眼圖像，并得到所述魚眼圖像中的特征點，所述魚眼圖像包括實際圖像和理論圖像；

S2、獲得每個所述特征點在所述實際圖像中到光軸的距離、所述理論圖像中到光軸的距離和所述兩種距離的差分值；

S3、得到所述特征點的畸變系數，并設置閾值，根據畸變系數和閾值對所有特征點進行自動區域分割，得到至少一個特征點組；

S4、擬合每個所述特征點組中的特征點，并計算得到在每個分割區域所對應的擬合多項式；

S5、根據所述每個分割區域對應的擬合多項式對所述魚眼圖像進行擬合處理，得到每個所述特征點的校正位置，完成校正過程。

本發明的有益效果是：通過多項式擬合方式進行的魚眼圖像校正方法，能夠一次對同一魚眼鏡頭拍攝的全部圖像進行校正，且校正效果更好，校正后圖像不會出現明顯扭曲。

優選的，得到魚眼圖像中特征點的過程為人工標注或通過訓練過的神經網絡自動識別特征點。

可選的，所述實際圖像為通過魚眼鏡頭拍攝的棋盤格圖像，所述理論圖像為原始棋盤格圖像或通過正常鏡頭在同樣距離拍攝的棋盤格圖像。

可選的，也可以將一些特征點較容易定位的圖像作為理論圖像，將此類圖像在魚眼鏡頭下拍攝的圖像作為實際圖像。