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专利号: 2021111673645
申请人: 桂林理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.鱼眼相机影像正射纠正方法,其特征在于包括以下步骤:步骤S1,建立鱼眼相机室内三维标定场,首先构建自由坐标系,对标定场中布设的人工标志点进行测量,获取标志点三维坐标,然后使用鱼眼相机对室内三维标定场进行摄影,获取原始鱼眼相机影像;

步骤S2,结合球面透视投影模型和鱼眼相机等距投影模型对原始鱼眼相机影像进行几何纠正,去除鱼眼影像球形畸变;

步骤S3,构建鱼眼相机光学畸变模型,将其引入直接线性变换(DLT)模型,解算相机内、外参数以及镜头畸变参数;

步骤S4,根据本发明提出的鱼眼相机正射纠正模型进行鱼眼相机影像正射纠正。

2.根据权利要求1所述的鱼眼相机影像正射纠正方法,其特征在于所述步骤S1具体为:建立有深度的高精度的室内三维标定场,并且需要长期维护,构建自由坐标系,对三维标定场内人工标识点进行高精度测量。

3.根据权利要求1所述的鱼眼相机影像正射纠正方法,其特征在于,所述步骤S2具体为:

(1)通过球面透视投影模型可以建立鱼眼影像点与理想透视投影点的一一对应关系,以去除鱼眼影像球形畸变,在这个过程中首先要确定鱼眼影像像主点及相机焦距的初始值;

(2)采用该模型进行鱼眼影像纠正时,直接纠正会造成影像的像素重叠或像素空白,为避免该问题,本发明从虚拟透视影像出发,反推当前像素在鱼眼影像上的位置,获取基于球面透视投影模型的透视影像结果。

4.根据权利要求1所述的鱼眼相机影像正射纠正方法,其特征在于所述步骤S3具体为:(1)本发明认为鱼眼相机主要包含径向畸变和切向畸变两种,将其叠加构建鱼眼相机光学畸变模型;

(2)将光学畸变模型引入直接线性变换模型(DLT),获得鱼眼相机检校模型;用若干个高精度人工标识点坐标可以解算得到鱼眼影像内、外方位参数以及镜头光学畸变系数。

5.根据权利要求1所述的鱼眼相机影像正射纠正方法,其特征在于所述步骤S4具体为:将权利要求4所述的鱼眼影像内外方位参数以及鱼眼镜头光学畸变系数代入共线方程,得到正射纠正模型;采用间接法数字微分纠正对权利要求3所述的透视影像进行正射纠正,获得正射影像。