汽车理论第六版清华大学余志生 主编
广角镜头桶形畸变的多项式修正方法
资料详细技术说明
从 1930 年至今,广角镜头由于其宽广的视角 和特殊的拍摄效果而广泛应用于摄影领域。广角镜头在获得宽视场和特殊拍摄效果的同时,带来了桶形畸变,限制了其在测量领域的应用。在机器视觉领域,有许多场合,必须使用广角 镜头才能完成测量。例如广角镜头应用于管道机 器人和临床内窥镜,以提高其观察能力,但是图像的畸变给标定、特征提取和参数计算带来了困难。因此寻找一种实用的、快速有效的桶形畸变修正方法是十分必要的。本文制作了一个等间距同心圆的非标准模 板,提出了一种修正理论依据如下:①靠近形变 中心的最小同心圆形变最小,如果等间距同心圆 的密度比较大,可以认为最小同心圆没有形变。②等间距同心圆通过理想镜头投影到 CCD 上之 后,应该还是等间距的同心圆。③桶形畸变是连 续的,即图像相连点的变形没有突变根据这个理论依据,用制作的非标准模版对广角镜头进行 对准相对标定。 对实际获得的畸变图像上的非等间距同心 圆,根据最小同心圆进行等间距调整,在这个过程 中获得离散半径对应位置的形变参数。根据形变连续原理,用四次多项式对广角镜 头的桶形畸变进行拟合,得到广角镜头的形变规 律。最后用得到的四次多项式对该镜头拍摄的任 意桶形畸变图像进行恢复, 得到了良好的效果。 该方法快速、简单、需要存储的信息量少,具有很好的实用价值
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