魚眼圖像校正算法研究.pdf

1、魚眼鏡頭具有短焦距(f=6~16mm)、大視場的優(yōu)點（視場角約為至），在虛擬實景、視頻監(jiān)控、智能交通、機器人導航等領域得到廣泛的應用。但魚眼鏡頭攝像機拍攝的圖像具有非常嚴重的變形，如果要利用這些具有嚴重變形圖像的投影信息，需要將這些變形的圖像校正為符合人們視覺習慣的透視投影圖像。因此，對魚眼鏡頭捕獲的圖像進行校正是一個很有意義的研究性課題。
　　 在魚眼圖像校正之前，需要把魚眼圖像的有效區(qū)域提取出來，它在整個校正過程中至關重要

2、。針對幾種常用的有效區(qū)域提取方法的不足，本文提出一種改進算法，實驗結果表明該方法在保證精度的前提下兼顧了效率。魚眼圖像校正分為2D和3D校正。2D魚眼圖像校正直接把魚眼圖像中的像素點映射到校正圖像中；3D魚眼圖像校正是魚眼圖像中的像素點投影到空間中再根據校正模型將其映射到校正圖像中。
　　 本文的主要工作如下：
　　 （1)對有關魚眼相關文獻進行了分析和總結，闡述課題研究背景及現(xiàn)狀。討論了圖像校正相關理論知識，如：各種坐

3、標系、針孔成像、透視投影、各種畸變和圖像的預處理，針對魚眼成像特點給出其相應的成像模型。
　　 （2)魚眼圖像圓形有效區(qū)域提取在其整個校正中至關重要，本文給出幾種常用的魚眼圖像的圓形有效區(qū)域的提取算法并給出實驗結果，從適應性、復雜度、計算量的角度指出其中缺點。
　　 （3)針對面積統(tǒng)計法、逐行逐列掃描法、區(qū)域生長法的缺點，本文提出了一種改進的魚眼圖像圓形有效區(qū)域提取算法并進行相應的驗證，此外對這幾種算法進行比較。