一种手持式无标定图像畸变矫正方法及系统技术方案

技术编号:41870703 阅读:17 留言:0更新日期:2024-07-02 00:21
本发明专利技术公开了一种手持式无标定图像畸变矫正方法及系统,涉及机器视觉图像处理技术领域,包括建立拍摄图片中小圆孔的圆心围成的正方形与理论标准正方形间的关系,推导透视变换矩阵,进行切向畸变矫正;矫正图像坐标,构建径向畸变模型;根据泰勒级数求解径向畸变系数,进行径向畸变矫正。本发明专利技术提供的手持式无标定图像畸变矫正方法通过直接分析畸变产生的结构特性和像素点之间的关系,降低了操作复杂度,提高了矫正效率,采用泰勒级数描述并直接估计径向畸变系数,提高了图像质量,使用户可以在各种场合下快速对拍摄到的图像进行畸变矫正,极大提高了实用性和广泛适用性,本发明专利技术在矫正效率、图像质量和泛用性方面都取得更加良好的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器视觉图像处理,具体为一种手持式无标定图像畸变矫正方法。


技术介绍

1、图像畸变矫正是一项关键的技术,它涉及图像处理、计算机视觉和光学等多个领域,在现代社会,随着数码相机、智能手机、监控摄像头等设备的普及,图像和视频成为人们获取和传递信息的主要方式之一,然而,由于设备本身的设计、制造误差以及拍摄环境等因素的影响,图像往往会出现各种畸变,如径向畸变、切向畸变、透视畸变等,这些畸变不仅影响了图像的视觉效果,还可能对后续的图像处理和分析造成干扰,因此,图像畸变矫正技术的发展显得尤为重要,图像畸变矫正技术的核心在于对图像中的畸变进行精确测量和补偿,这通常需要通过一系列复杂的算法和计算过程来实现,首先,需要对图像进行特征提取,找出图像中的关键点或特征点,这些点通常具有明显的纹理或结构特征,可以用于后续的畸变测量和矫正,然后,利用这些特征点,通过计算畸变参数来描述图像的畸变情况,这些参数可以反映图像在不同方向上的形变程度和规律,最后,根据这些参数,对图像进行畸变补偿,使其恢复到原始的无畸变状态。

2、在图像畸变矫正技术的发展过程中,涌现出了本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种手持式无标定图像畸变矫正方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的手持式无标定图像畸变矫正方法,其特征在于:所述小圆孔的圆心包括通过sobel算子进行边缘检测,对边缘检测获得的轮廓数据进行初步筛选,根据每条轮廓的最小闭合圆,移除超出图像范围的轮廓,排除大于和小于目标半径的轮廓数据,筛选最小矩形轮廓中长度与宽度差值小于预设值的情况,在初步筛选后,采用基于距离的聚类分离方法将筛选后的轮廓分为五类,包括一个大圆和四个小圆,每组代表一个独立的圆形轮廓,对每组轮廓分别求解最小闭合圆,建立点的对应关系,方程组矩阵形式表示为:

3.如权利要求2所述的手持式无标定图...

【技术特征摘要】

1.一种手持式无标定图像畸变矫正方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的手持式无标定图像畸变矫正方法,其特征在于:所述小圆孔的圆心包括通过sobel算子进行边缘检测,对边缘检测获得的轮廓数据进行初步筛选,根据每条轮廓的最小闭合圆,移除超出图像范围的轮廓,排除大于和小于目标半径的轮廓数据,筛选最小矩形轮廓中长度与宽度差值小于预设值的情况,在初步筛选后,采用基于距离的聚类分离方法将筛选后的轮廓分为五类,包括一个大圆和四个小圆,每组代表一个独立的圆形轮廓,对每组轮廓分别求解最小闭合圆,建立点的对应关系,方程组矩阵形式表示为:

3.如权利要求2所述的手持式无标定图像畸变矫正方法,其特征在于:所述透视变换矩阵包括映射变换,将图像反向转化所需要的平移、旋转、缩放操作,透视变换表达式表示为:

4.如权利要求3所述的手持式无标定图像畸变矫正方法,其特征在于:所述构建径向畸变模型包括畸变模型表达式,畸变矫正后的图像坐标表示为:

5.如权利要求4所述的手持式无标定图像畸变矫正方法,其特征在于:所述求解径向畸变系数包括估计k1值,k1表示径向畸变的一阶效应,随距离的增大而线性增加,描述透镜对于径向位置的线性畸变,系数k1...

【专利技术属性】
技术研发人员:陆雨薇蹇松阳常修源李达人何锐波李旺珍
申请(专利权)人:广西科技大学
类型:发明
国别省市:

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