[发明专利]一种全画幅微单鱼眼相机畸变改正算法

说明书

本发明公开一种全画幅微单鱼眼相机畸变校正方法，获取全画幅鱼眼相机的畸变参数，根据畸变参数确定无畸变影像的坐标矩阵，将拍摄的影像的矩阵坐标与所述无畸变影像的矩阵坐标相匹配，再进行迭代求差值的过程得到与所述拍摄影像的像素坐标距离最近的所述无畸变影像的像素坐标，得到拍摄的无畸变影像的矩阵坐标的每个像元对应的像素值。采用一次采样，迭代求差值的方法进行操作使得校正变得精确，最大程度的保持了原始影像的信息。

技术领域

本发明涉及图像处理领域，特别涉及一种全画幅微单鱼眼相机畸变改正算法。

背景技术

随着信息科技的飞速发展，全景影像作为一种新兴技术，在近些年来得到了广泛应用，目前使用最广泛的全景拼接方法是使用全景相机拍摄360度的空间影像，然后投影到全景模型中，生成全景影像，其中，最关键的就是相机内外参数的准确与否，直接关系到全景影像质量的高低，目前，图像处理技术越来越多的应用到空间物体坐标的测量中，对一个数字图像光学测量系统来说，其测量精度除了受成像系统的成像分辨率的影响以外，还会受几何畸变的影响。

相机内部参数中，很重要的一点就是相机畸变改正，没有经过畸变改正的照片无法应用到高质量的可测量的全景照片的拼接中。

目前，采用相机标定得到相机的畸变参数，直接通过原始影像像素坐标计算无畸变影像坐标，对得到的无畸变影像进行插值，使每个像素都附上对应的像素值。

但由于现有技术的精度较低，导致畸变改正质量不高，且在畸变较大时，改正质量不能满足使用需求，因此不能校正鱼眼镜头等畸变量特别大的镜头。

发明内容

本发明的目的是提供一种使得全画幅鱼眼相机畸变的校正变得精确的全画幅微单鱼眼相机畸变改正算法，最大程度的保持了原始影像的信息。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明一种全画幅微单鱼眼相机畸变的校正方法包括：

步骤1：获取所述全画幅微单鱼眼相机的径向畸变参数k₁,k₂,k₃,k₄,k₅，切相畸变参数p₁,p₂，投影中心坐标(x_p,y_p)；

步骤2：根据径向畸变参数k₁,k₂,k₃,k₄,k₅，切相畸变参数p₁,p₂，投影中心坐标(x_p,y_p)和原始影像的坐标矩阵确定无畸变影像的坐标矩阵所述原始影像的坐标矩阵经过相机照射得到拍摄影像的坐标矩阵所述原始影像的坐标矩阵(x₀,y₀)，所述无畸变影像的坐标矩阵(x₁,y₁)和所述拍摄影像的坐标矩阵(x₂,y₂)是一个m行n列的矩阵；

步骤3：将所述拍摄影像的坐标矩阵(x₂,y₂)与所述无畸变影像的坐标矩阵(x₁,y₁)相匹配，得到与所述拍摄影像的像素坐标(x_2ij,y_2ij)距离最近的所述无畸变影像的像素坐标(x_1uv,y_1uv)，dx＝x_1uv-x_2ij，dy＝y_1uv-y_2ij；

当(dx,dy)超出阈值时，用(dx,dy)修正所述原始影像坐标矩阵(x₀,y₀)：