一种基于极坐标的相机畸变图像校正方法技术

本发明专利技术公开了一种基于极坐标的相机畸变图像校正方法，包括生成标定标准图像并制作平面标定板，采集标定畸变图像，对标定标准图像和标定畸变图像进行角点检测并转换为极坐标，建立极径和极角的畸变校正方程，求解畸变参数，对进行图像校正。该方法无需获取相机的内参矩阵就能实现相机的畸变校正，从而对该相机采集的图像进行校正；采用极坐标的形式，简化了畸变校正公式，降低了畸变参数求解的难度，可以提高相机畸变校正精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于极坐标的相机畸变图像校正方法
本专利技术涉及图像处理技术，具体涉及一种基于极坐标对相机畸变引起的图像畸变进行校正的方法。
技术介绍
相机由于加工和安装的误差，在成像时产生图像的畸变。相机成像的畸变主要有径向畸变、切向畸变和薄棱镜畸变三种形式。通常采用的是标定方法是张正友教授提出的棋盘格标定的方法。在标定中根据已知棋盘格的尺寸大小，确定角点的直角坐标，跟相机畸变图像中的角点的直角坐标比对，计算得到畸变系数。径向畸变和切向畸变都跟像点到中心点的距离有关。在实际应用中，需要对图像畸变进行快速的校正。本专利技术直接采用极坐标的形式分析求解相机的径向和切向畸变，进而对该相机畸变引起的图像畸变进行校正，思路清晰，畸变拟合公式得到简化，提高了校正的速度。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术的目的在于提供一种新的基于极坐标的相机标定图案和相机畸变引起的图像畸变校正的方法，该方法思路清晰，计算简单，能够实现图像快速校正。技术方案：本专利技术提供了一种基于极坐标的相机畸变图像校正方法，包括以下步骤：(1)制作本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于极坐标的相机畸变图像校正方法，其特征在于：依次包括以下步骤：/n(1)制作标定板：通过计算机编程绘制两个同心圆和从圆心出发的四条射线，其中两条垂直，两条水平；将该标准图像保存为PicCorrect.jpg图片，后面用来作为没有畸变的图像进行分析；另将该图片打印，粘贴在木板上面作为标定板，后面经相机的采集图像后用于畸变校正；/n(2)提取两图像角点坐标，转换得到极坐标：标定板经相机采集后的畸变图像保存为PicCapt.jpg，对PicCorrect.jpg和PicCapt.jpg利用亚像素角点检测方法同时提取两图像同心圆和射线交点处的角点的像素直角坐标，以圆心作为极坐标的原点，经直角...

【技术特征摘要】
1.一种基于极坐标的相机畸变图像校正方法，其特征在于：依次包括以下步骤：
(1)制作标定板：通过计算机编程绘制两个同心圆和从圆心出发的四条射线，其中两条垂直，两条水平；将该标准图像保存为PicCorrect.jpg图片，后面用来作为没有畸变的图像进行分析；另将该图片打印，粘贴在木板上面作为标定板，后面经相机的采集图像后用于畸变校正；
(2)提取两图像角点坐标，转换得到极坐标：标定板经相机采集后的畸变图像保存为PicCapt.jpg，对PicCorrect.jpg和PicCapt.jpg利用亚像素角点检测方法同时提取两图像同心圆和射线交点处的角点的像素直角坐标，以圆心作为极坐标的原点，经直角坐标系到极坐标系的转换，得到两图中所有角点的极坐标，分别表示为和
(3)确定畸变系数：统计PicCorrect.jpg和PicCapt.jpg中角点极径的均值，分别用Mrc和Mr表示，则两图的缩放比例系数为k0＝Mrc/Mr,将两图中除了圆心外的角点的极坐标分别代入下面两方程



解方程得到得到畸变校正系数k1,k2,k3,k4,k5,k6和图像偏转角度
(4)相机图像畸变校正：采集与标定板在同一平面内的任意图像，记为Pic2Revi.jpg,以图像中心为坐标原点，将每一个点的直角坐标(x,y)转换为极坐标将代入校正方程中，得到校正后极坐标将极坐标转换为直角坐标，记为(xc,yc)，令转换前后像素值相等，对转换后图像插值，得到校正后图像。


2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：李忠国，席茜，唐炜，王佳，卢道华，王琪，迟睿，吴昊宸，马旭，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32