[发明专利]利用透镜失真校正的影像接合准确度改善方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及改善从多眼相机系统产生广角影像的接合准确度。

背景技术

如公知的从多眼相机系统产生广角影像的美国专利公开第 2003/0235344A1及2005/0025313A1号中，公开了以影像接合技术 产生无缝隙广角影像的系统；然而，其中并未提及由透镜失真所产生 的影像接合问题。该广角影像系统利用影像重叠区域中的特征来搜寻 接合点以及计算影像转换参数。由于透镜失真的缘故，重叠区域中的 特征会发生变形而无法与邻接的影像吻合。在接合后的广角影像中， 此不吻合会造成缝隙且无法轻易被校正。

参照图1，其表示公知的多眼相机系统100，该多眼相机系统100 包含相机阵列101及影像接合引擎102。影像接合引擎102是自相机 阵列101取得多重影像，并将这些影像转换至一共同平面且加以混合， 以产生无缝广角影像。相机阵列101的每一个相机都经由控制总线连 接至光圈控制器103。影像接合引擎102可根据所取得的影像数据亮度 而对光圈控制器103发出曝光控制信号以进行反馈控制。

由相机阵列输入的影像会有重叠区域，其用于混合、接合点搜寻 以及影像转换参数计算。一般来说，公知的多眼相机系统是在重叠区 域中利用区块匹配而找出对应的接合点。

相机的透镜具有桶形或枕形失真，这会对影像的接合产生不良影 响，例如：搜寻到的接合点的不准确、影像转换不准确等等。图2是 表示透镜失真的范例。当应用针对接合点搜寻的区块吻合法时，影像 重叠区域中的失真特征会使搜寻到的接合点产生偏差。

当图1的相机阵列101中的相机转动时，所取得的影像必须被转 换至一参考平面以供接合。转换矩阵可经由在参考平面上给定四个坐 标以及在将转换的转动平面上给定四个坐标加以计算。

参照图3，其表示了因透镜失真而从理想坐标位置偏离的四个点。

此偏离造成由失真的点所计算而得的转换矩阵不准确，转动平面因而 无法准确地转换至参考平面，因此在重叠区域中转换影像的特征无法 与参考影像的特征吻合。此不吻合很难加以补偿修改。

鉴于上述问题，本发明提出针对该系统的透镜失真校正方法，以 解决多重影像的重叠区域中特征无法吻合的问题，并改善广角影像接 合的准确度，以产生无缝隙的广角影像。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种影像接合准确度改善装置，其包 含：相机阵列、影像接合引擎、选用的光圈控制器、以及透镜失真校 正机构。本发明还提供一种影像接合准确度改善方法，其通过在接合 影像之前校正透镜失真，使得重叠区域中的特征得以吻合且接合引擎 可易于产生无缝广角影像。

本发明的其他目的及优点将在下文中有更详细的描述。

附图说明

图1是公知的多眼相机系统的示意图。

图2表示透镜失真的范例。

图3表示透镜失真所导致的影像转换不准确的范例。

图4是根据本发明一实施例的多眼相机系统的示意图。

图5表示经由本发明的多眼相机系统校正失真影像的范例。

图6表示利用透镜失真校正改善影像转换准确度的范例。

图7表示图4的透镜失真校正机构与影像接合引擎的细节。

图8是根据本发明另一实施例的最优化的多眼相机系统示意图。

符号说明

100、400、800：多眼相机系统

101、401：相机阵列

102、402：影像接合引擎

103：光圈控制器

403：选用的光圈控制器

404：透镜失真校正机构

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例来详细说明本发明。其中，为了不 使公知的细节混淆本发明的技术特征，以下叙述中不再赘述某些特定 细节。