用于超广角透镜图像的自适应透视修正的方法和系统技术方案

公开了一种用于修正通过超广角(UWA)透镜获取到的图像的方法，其中整个图像经由实质上改善透视却保持所有图像信息的变换来映射。额外的局部自适应变换可被施加到图像中的关注区域以完全恢复透视。这个去扭曲方案允许图像的灵活操作而同时没有内容损失。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于超广角透镜图像的自适应透视修正的方法和系统
本文中描述的实施例总体涉及电子图像和视频处理，并且更特别地，涉及修正由 广角透镜严重扭曲的图像。
技术介绍
广角透镜被通常用在相机和其它其中需要或优选大视角的图像和视频捕捉设备 中。也存在所谓的超广角（UM)透镜，其具有高达或甚至超过180°的视场（FOV)。鱼眼透 镜是示例性的UWA，其可覆盖高达180° (2π球面度）的角视场。因此，具有背靠背地放置 的并且面向相反方向的两个鱼眼透镜原则上覆盖360°的周围环境视野。 配备有UWA透镜的图像捕捉系统具有许多有用的应用。示例是监督和安保监视相 机、视频会议系统、专业照相机、和车辆相机系统。在消极方面，这些透镜呈现了显著量的扭 曲，这引起了多个挑战。例如，典型的鱼眼透镜的输出正常地为：其中物体位于真实世界的 3D视觉熟知的欧几里得（Euclidian)空间的二维（2D)圆形（对于一般广角透镜为椭圆形） 映射。不可避免地，水平线和坚直线会看起来歪斜并且出现曲线，这对于远离透镜中心的物 体而言更加地明显。更靠近透镜的物体的相对尺寸看起来夸张地更大，使得物体的不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于变换通过至少一个超广角(UWA)透镜捕捉到的输入图像的方法，所述UWA透镜以将3D物体空间映射到显示输入图像的平面上的对应变换为特征，所述方法包括：(a)获得通过至少一个UWA透镜捕捉到的输入图像数据；(b)构造完全包围至少一个UWA透镜的视场的2D表面包络；(c)构造将输出图像平面映射到表面包络的包络变换；(d)连结UWA透镜映射和包络变换以获得零内容损失变换；并且(e)将零内容损失变换施加到输入图像数据以获得输出图像。以便图像透视在输出图像中得到基本上改善。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1. 一种用于变换通过至少一个超广角（UWA)透镜捕捉到的输入图像的方法，所述UWA 透镜以将3D物体空间映射到显示输入图像的平面上的对应变换为特征，所述方法包括： (a) 获得通过至少一个UWA透镜捕捉到的输入图像数据； (b) 构造完全包围至少一个UWA透镜的视场的2D表面包络； (c) 构造将输出图像平面映射到表面包络的包络变换； (d) 连结UWA透镜映射和包络变换以获得零内容损失变换；并且 (e) 将零内容损失变换施加到输入图像数据以获得输出图像。 以便图像透视在输出图像中得到基本上改善。2. 根据权利要求1所述的方法，其中表面包络和包络变换中的至少一个被修改以针对 至少一个关注区域中的透视修正进行局部调整。3. 根据权利要求2所述的方法，其中所述至少一个关注区域被手动选择。4. 根据权利要求2所述的方法，其中所述至少一个关注区域被自动选择以响应于捕捉 到的图像的改变。5. 根据权利要求2所述的方法，其中缩放比例变换、缩放变换、旋转变换和反射变换中 的至少一个被施加到至少一个透视修正的关注区域。6. 根据权利要求5所述的方法，其中所述至少一个修正的关注区域被提供以用于视频 内容分析。7. 根据权利要求2所述的方法，其中在从透镜的一个方向上的关注区域处的局部透视 修正由以下得到： (i) 构造与将透镜连接到关注区域中心的轴垂直的平面包络； (ii) 在关注区域中平滑拼接平面包络和表面包络以及其变换。8. 根据权利要求7所述的方法，其中局部放大通过沿着将透镜连接到关注区域的轴来 移动平面包络而实现。9. 根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个UWA透镜覆盖高达360°视场。10. 根据权利要求1所述的方法，其中透镜映射由透镜制造商提供。11. 根据权利要求1所述的方法，其中透镜映射是数学建模的。12. 根据权利要求1所述的方法，其中透镜映射是经验特征化的。13. 根据权利要求1所述的方法，其中表面包络和包络变换以参数化形式来构造。14. 根据权利要求1所述的方法，其中圆柱投影用于将输出图像平面映射到表面包络。15. 根据权利要求1所述的方法，其中将输出图像平面映射到表面包络被表示为函数。16. 根据权利要求1所述的方法，其中输入图像是圆形的，并且包络被选择为球体的部 分表面，其边界位于透镜的视场处。17. 根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：拉沃·辛格·巴斯，
申请(专利权)人：GEO半导体有限公司，拉沃·辛格·巴斯，
类型：发明
国别省市：美国;US