[發明專利]一種變焦攝像機光軸校正方法

有效

• 申請號: 202110352377.3
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113156656B
• 公開（公告）日: 2023-05-16
• 發明（設計）人: 李鵬;葉幀;伍仲祥;王金鋒
• 申請（專利權）人: 杭州光影寫科技有限公司
• 主分類號: G02B27/62
• 分類號: G02B27/62
• 代理公司: 合肥創智銘企知識產權代理事務所(普通合伙) 34231
• 代理人: 舒啟超

1.一種變焦攝像機光軸校正方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟一：設置原始圖像為像素X*Y的畫布，a點為原始圖像中心像素特征點，b點為某一倍率下原始圖像的中心像素特征點偏移后的位置，將通過對圖像進行裁剪處理的方式使得任意倍率下的圖像中的b點都位于圖像中心，以達到對圖像進行中心校正的目的；

步驟二：首先明確畫布內圖像的成像原理：我們借助一組特征參數，包括畫布的起始坐標以及畫布的寬度與高度，起始坐標在左上角，以原始圖像為例，其起始坐標為primitive_coord_x，primitive_coord_y，primitive_coord_x＝0，primitive_coord_y＝0，寬度為X，高度為Y，內部函數將調用這組參數處理生成并輸出一幀圖像，圖像尺寸比例c＝X/Y；

步驟三：中心像素特征點的偏差方向deviation_direction分為4個方向，依次定義為1為左上、2為右上、3為左下、4為右下；

步驟四：以偏差方向為右上的b點為例，故deviation_direction＝2，記b點相較于a點橫向偏移參數為x_data,縱向偏移參數為y_data，在原有畫布內裁剪出一個使得b點處于圖像中心的最大畫布，標記為一次劃分圖像；

一次劃分圖像的特征參數為：

起始坐標first_Crop_x，first_Crop_y：

first_Crop_x＝primitive_coord_x+(x_data*2)

first_Crop_y＝primitive_coord_y

寬度first_Crop_width：

first_Crop_width＝X–(x_data*2)

高度first_Crop_height

first_Crop_height＝Y–(y_data*2)；

對于其他的偏差方向，僅對一次劃分圖像的起始坐標做修改：

若偏差方向為左上

deviation_direction＝1，則：

first_Crop_x＝primitive_coord_x

first_Crop_y＝primitive_coord_y；

若偏差方向為左下

deviation_direction＝3，則：

first_Crop_x＝primitive_coord_x

first_Crop_y＝primitive_coord_y+(y_data*2)；

若偏差方向為右下

deviation_direction＝4，則：

first_Crop_x＝primitive_coord_x+(x_data*2)

first_Crop_y＝primitive_coord_y+(y_data*2)；

步驟五：對一次劃分圖像的特征參數進一步調整，使得裁剪后的圖像尺寸比例等于原始圖像尺寸比例c，得到二次劃分圖像，二次劃分圖像的特征參數計算如下：

起始坐標second_Crop_x，second_Crop_y：

寬度second_Crop_width：

高度second_Crop_height：

若first_Crop_width/first_Crop_height＝c，則：

second_Crop_width＝first_Crop_width

second_Crop_height＝first_Crop_height

second_Crop_x＝first_Crop_x

second_Crop_y＝first_Crop_y，二次劃分圖像與一次劃分圖像一致，若寬度比例偏大

first_Crop_width/first_Crop_heightc，則：

second_Crop_width＝first_Crop_width*c

second_Crop_height＝first_Crop_height

second_Crop_x＝first_Crop_x+(first_Crop_width–second_Crop_width)/2

second_Crop_y＝first_Crop_y；

若高度比例偏大

first_Crop_width/first_Crop_heightc，則

second_Crop_width＝first_Crop_width

second_Crop_height＝first_Crop_height/c

second_Crop_x＝first_Crop_x

second_Crop_y＝first_Crop_y+(first_Crop_height–second_Crop_height)/2，所述圖像生成是根據內部函數，處理輸出一幅始于左上角的起始坐標為primitive_coord_x，primitive_coord_y,寬度為X，高度Y的像素圖像，所述原始圖像需劃分為四個象限，以中心點為畫面中心，從左至右依次排列，攝像機變倍到最大倍，觀測該像素特征點的偏移位置處于四個象限的哪一個象限以確定偏差方向參數，若像素特征點偏移至第一象限，則偏差方向參數deviation_diRection＝1；若像素特征點偏移至第二象限，則偏差方向參數deviation_direcTion＝2；若像素特征點偏移至第三象限，則偏差方向參數deviation_direction＝3；若像素特征點偏移至第四象限，則偏差方向參數deviation_direction＝4。