对鱼眼镜头拍摄的图像矫正的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种对鱼眼镜头拍摄的图像矫正的方法，包括以下步骤：获取鱼眼镜头映射参数和镜头视场角；根据镜头映射参数获取拟合映射曲线；获取鱼眼图中鱼眼圆的圆心坐标和半径；根据镜头视场角创建用于矫正图的空白图像；基于镜头视场角、拟合映射曲线、鱼眼圆的圆心坐标和半径以及空白图像的宽和高将用于矫正图的空白图像上一点映射到鱼眼图中的相应点；以及基于鱼眼图中相应点的色彩采样并将其绘制到用于矫正图的空白图像上的对应点，绘制矫正图。本发明专利技术还提供了一种对鱼眼镜头拍摄的图像矫正的装置。该装置和方法对利用鱼眼镜头拍摄的图像进行矫正，从而形成精度更高的图像，进而形成精度更高的全景图像。

Method and apparatus for correcting an image taken by a fish eye lens

The present invention provides a method for correcting image of fisheye lens, comprising the following steps: acquiring mapping parameters and fisheye lens angle; according to the fitting curve for mapping mapping parameters to obtain the lens; the center coordinates and radius of the circular fisheye lens angle fisheye figure; to create a blank image correction diagram according to the lens; the visual angle and curve fitting, fisheye circle mapping center coordinates and radius and the blank image width and height for the corresponding point blank correction image graph on a bit mapped map based on fisheye; and the corresponding points in the fish eye color based on the sampling and drawn to the corresponding points for the correction of blank image map the correction chart drawing. The invention also provides a device for correcting the image taken by the fish eye lens. The apparatus and method corrects an image taken with a fish eye lens, thereby forming an image with higher accuracy, thereby forming a higher accuracy panoramic image.

【技术实现步骤摘要】
对鱼眼镜头拍摄的图像矫正的方法和装置
本专利技术涉及一种矫正方法和矫正装置，具体而言，涉及一种对鱼眼镜头拍摄的图像矫正的方法和装置。
技术介绍
全景图像是指利用专业全景图像制作工具(例如panatools)对采用鱼眼镜头拍摄的图片进行拼接而形成的360度的图像。鱼眼镜头是一种超广角镜头，一般的定义是视角达到180度的镜头就称之为鱼眼镜头。现有技术的利用鱼眼镜头拍摄的图像一般都会发生扭曲，所以需要利用对鱼眼镜头拍摄的图像矫正的方法和装置对利用鱼眼镜头拍摄的图像进行矫正，从而形成精度更高的图像，进而形成精度更高的全景图像。图1示出了鱼眼镜头成像原理图。如图1所示，入射光线经过镜头折射后最终成像在胶片上，其中经过光轴的光线不会发生折射直接成像在图像的中心，而对于入射角为θ的入射光线，如果没有发生折射则沿虚线成像在胶片上，其距离胶片中心的距离为rRef，rRef＝f×tan(θ)，f为透镜焦点与胶片之间的距离。实际情况是，入射角度为θ的入射光线经过透镜会发生折射，折射后的光线映射在胶片上，其与胶片中心的距离为rReal，rReal与θ之间的关系用函数rReal＝F(θ)表示，该函数称为镜头的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种对鱼眼镜头拍摄的图像矫正的方法，包括如下步骤：步骤1：获取鱼眼镜头映射参数和镜头视场角；步骤2：根据镜头映射参数获取拟合映射曲线；步骤3：获取鱼眼图中鱼眼圆的圆心坐标和半径；步骤4：根据镜头视场角创建用于矫正图的空白图像；步骤5：基于镜头视场角、拟合映射曲线、鱼眼圆的圆心坐标和半径以及空白图像的宽和高将用于矫正图的空白图像上一点映射到鱼眼图中的相应点；以及步骤6：基于鱼眼图中相应点的色彩采样并将其绘制到用于矫正图的空白图像上的对应点，绘制矫正图。

【技术特征摘要】
1.一种对鱼眼镜头拍摄的图像矫正的方法，包括如下步骤：步骤1：获取鱼眼镜头映射参数和镜头视场角；步骤2：根据镜头映射参数获取拟合映射曲线；步骤3：获取鱼眼图中鱼眼圆的圆心坐标和半径；步骤4：根据镜头视场角创建用于矫正图的空白图像；步骤5：基于镜头视场角、拟合映射曲线、鱼眼圆的圆心坐标和半径以及空白图像的宽和高将用于矫正图的空白图像上一点映射到鱼眼图中的相应点；以及步骤6：基于鱼眼图中相应点的色彩采样并将其绘制到用于矫正图的空白图像上的对应点，绘制矫正图。2.如权利要求1所述的对鱼眼镜头拍摄的图像矫正的方法，其特征在于，在上述步骤2中，根据镜头映射参数获取拟合映射曲线是指利用获得的映射参数结合公式1：rReal＝F(θ)＝1.0×10-9θ4-6.0×10-7θ3+8.5×10-6θ2+0.0183θ+0.0007获得拟合映射曲线，其中θ为入射角，rReal为角度为θ的入射光线经过透镜折射后映射在胶片时与胶片中心的距离。3.如权利要求1所述的对鱼眼镜头拍摄的图像矫正的方法，其特征在于，在上述步骤3中，获取鱼眼图中鱼眼圆的圆心坐标X0和Y0以及半径R，鱼眼圆为鱼眼图中能够包含所有成像内容的最小的圆。4.如权利要求1所述的对鱼眼镜头拍摄的图像矫正的方法，其特征在于，根据矫正图的尺寸设置空白图像的宽w和高h，并且用于矫正图的空白图像的宽高比为鱼眼镜头视场角fov：180。5.如权利要求1所述的对鱼眼镜头拍摄的图像矫正的方法，其特征在于，在上述步骤5中，基于镜头视场角、拟合映射曲线、鱼眼圆的圆心坐标和半径以及空白图像的宽和高将用于矫正图的空白图像上的一点映射到鱼眼图中的相应点包括以下步骤：步骤5a:将用于矫正图的空白图像上一点的坐标(x，y)按照经纬度映射法转化为球面坐标(x1，y1，z1)；步骤5b：将转化得到的球面坐标(x1，y1，z1)绕空间坐标系中的Y轴旋转-90度得到新的空间坐标(x′，y′，z′)；以及步骤5c：根据新的空间坐标计算出映射在鱼眼图中的坐标(u，v)。6.如权利要求5所述的对鱼眼镜头拍摄的图像矫正的方法，其特征在于，在上述步骤5a中，基于用于矫正图的空白图像上一点的坐标x和y、鱼眼镜头的镜头视场角fov、空白图像的宽w和高h以及公式3：θ＝y/h×π以及公式4：计算入射角度θ和偏移角度以及基于角度θ和利用公式5：公式6：以及公式7：z1＝cos(θ)计算球面坐标x1，y1和z1。7.如权利要求5所述的对鱼眼镜头拍摄的图像矫正的方法，其特征在于，在上述步骤5b中，空间坐标x′，y′和z′基于转化得到的球面坐标x1，y1和z1以及公式8：获得。8.如权利要求7所述的对鱼眼镜头拍摄的图像矫正的方法，其特征在于，在上述步骤5c中，基于公式9：和公式10：以及空间坐标x′，y′和z′计算变换后的入射角度θ′和变换后的偏移角度基于角度θ′、公式1、镜头视场角为fov以及公式11：radius＝R×F(θ′)/F(fov/2)计算半径radius，基于角度鱼眼圆中心坐标x0和y0、半径rad...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾顺，刘靖康，
申请(专利权)人：深圳岚锋创视网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44