【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于虚拟现实技术、图像处理，具体涉及一种畸变图像生成方法和装置。
技术介绍
1、基于模拟器和渲染引擎的仿真环境为无人机、无人车等机器的开发提供了便利。carla+ue便是其中的一种仿真环境且较为优秀。但是目前来看现有仿真平台中并未提供一种带有鱼眼效果的相机。而在实际的开发和使用中，鱼眼镜头因为具有更大的视野范围却被广泛应用。鱼眼镜头是一种焦距为16mm或更短的并且视角接近或等于180°的镜头，是一种极端的广角镜头。
2、相机镜头的畸变实际上是光学透镜固有的透视失真的总称。相机畸变包括：1)枕形畸变：又称鞍形形变，如图1所示，视野中边缘区域的放大率远大于光轴中心区域的放大率，常用在远摄镜头中。2)桶形畸变：如图2所示，与枕形畸变相反，视野中光轴中心区域的放大率远大于边缘区域的放大率，常出现在广角镜头和鱼眼镜头中。3)径向畸变：图像像素点以畸变中心为中心点，沿着径向产生的位置偏差，从而导致图像中所成的像发生形变。
3、由于鱼眼摄像机属于桶形畸变的一种，因此使用者往往需要对从鱼眼镜头获得的原始图像进行去畸变、图像矫正等处理，才能供后续使用。而这也恰恰是开发的重要一环。因此诸如carla+ue这种环境里缺少对鱼眼相机的支持成为一大不足，而如何为该环境添加这类镜头是需要解决的问题。
4、现有技术中的去畸变过程包括：1)利用鱼眼相机拍摄若干带有棋盘格的图片；2)通过上述图片获得畸变系数d1、d2、d3、d4和内参矩阵；3)通过上述畸变系数和一些图片宽高参数进行计算，获得正常图像。因此对图片去畸变
5、现有技术的缺点包括：
6、1.获取畸变系数难。对于把普通图片加上畸变，由于缺乏对应的真实鱼眼摄像头，所以就无法获得畸变系数。而现实中有很多去畸变的参数可供参考(去畸变和加畸变的系数没有直接数学关系)，很少有添加畸变的参数，因此对于虚拟鱼眼镜头的制作带来困难。
7、2.畸变处理后的图片会比处理前大或者小，需要人为放大或缩小图片进行调整。如图4所示，矩形框为原始图像区域大小，左图中的非矩形框为桶形畸变后得到的畸变图像，右图中的非矩形框为枕形畸变后得到的畸变图像，是现有常见的畸变类型。
8、3.现有技术通常需要采用空间换算得到畸变图像，其需要计算空间映射关系，或者需要从不同角度进行多张图像融合，计算过程复杂。
技术实现思路
1、为克服现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种畸变图像生成方法和装置，能够简便、高效地生成桶形畸变图像(即鱼眼图像)或枕形畸变图像。
2、根据本专利技术的第一方面，提供一种畸变图像生成方法，包括以下步骤：
3、获取原始图像；
4、将原始图像覆盖到几何体的表面，所述表面为拟合畸变特征的表面；
5、拍摄覆盖到几何体的表面的原始图像，得到畸变图像。
6、可选地，所述拟合畸变特征的表面为拟合桶形畸变特征的表面，所述畸变图像为桶形畸变图像，即鱼眼图像。
7、可选地，所述几何体为下列中的一种：球体、半球体、椭球体、半椭球体。
8、可选地，所述拟合畸变特征的表面为拟合枕形畸变特征的表面，所述畸变图像为枕形畸变图像。
9、可选地，所述将原始图像覆盖到几何体的表面，是在虚拟场景中将原始图像覆盖到几何体的表面。
10、可选地，所述拍摄覆盖到几何体的表面的原始图像，是采用虚拟相机拍摄覆盖到几何体的表面的原始图像。
11、根据本专利技术的第二方面，提供一种畸变图像生成装置，其包括：
12、图像获取模块，用于获取原始图像；
13、图像覆盖模块，用于将原始图像覆盖到几何体的表面，所述表面为拟合畸变特征的表面；
14、图像拍摄模块，用于拍摄覆盖到几何体的表面的原始图像，得到畸变图像。
15、根据本专利技术的第三方面，提供一种车辆，其包括本专利技术的第二方面所述的畸变图像生成装置。
16、根据本专利技术的第四方面，提供一种电子设备，包括：处理器；用于存储所述处理器可执行指令的存储器；所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现本专利技术第一方面所提供的畸变图像生成方法。
17、根据本专利技术的第五方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，该程序指令被处理器执行时实现本专利技术第一方面所提供的畸变图像生成方法的步骤。
18、本专利技术提供的技术方案可以包括以下有益效果：
19、本专利技术无需复杂的空间换算和畸变拉伸，也无需融合处理，其通过虚拟出一个畸变体或面，不需关注仿真渲染过程的计算和融合，采用普通虚拟相机拍摄畸变体或面上的图像，即可得到畸变图像，免去了在虚拟仿真鱼眼相机时需要按鱼眼相机的复杂特征去正向仿真的过程，实现过程简便、高效。本专利技术的方法适合各种虚拟场景。
20、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种畸变图像生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的畸变图像生成方法，其特征在于，所述拟合畸变特征的表面为拟合桶形畸变特征的表面，所述畸变图像为桶形畸变图像，即鱼眼图像。
3.根据权利要求2所述的畸变图像生成方法，其特征在于，所述几何体为下列中的一种：球体、半球体、椭球体、半椭球体。
4.根据权利要求1所述的畸变图像生成方法，其特征在于，所述拟合畸变特征的表面为拟合枕形畸变特征的表面，所述畸变图像为枕形畸变图像。
5.根据权利要求1所述的畸变图像生成方法，其特征在于，所述将原始图像覆盖到几何体的表面，是在虚拟场景中将原始图像覆盖到几何体的表面。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的畸变图像生成方法，其特征在于，所述拍摄覆盖到几何体的表面的原始图像，是采用虚拟相机拍摄覆盖到几何体的表面的原始图像。
7.一种畸变图像生成装置，其特征在于，包括：
8.一种车辆，其特征在于，包括权利要求7所述的畸变图像生成装置。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
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...【技术特征摘要】
1.一种畸变图像生成方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的畸变图像生成方法，其特征在于，所述拟合畸变特征的表面为拟合桶形畸变特征的表面，所述畸变图像为桶形畸变图像，即鱼眼图像。
3.根据权利要求2所述的畸变图像生成方法，其特征在于，所述几何体为下列中的一种：球体、半球体、椭球体、半椭球体。
4.根据权利要求1所述的畸变图像生成方法，其特征在于，所述拟合畸变特征的表面为拟合枕形畸变特征的表面，所述畸变图像为枕形畸变图像。
5.根据权利要求1所述的畸变图像生成方法，其特征在于，所述将原始图像覆盖到几何...
【专利技术属性】
技术研发人员：文科，
申请(专利权)人：北京国科础智科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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