鱼眼矫正资料整理
最近需要了解魚眼相機和魚眼圖像矯正的一些步驟,首先理清下概念和思路:
魚眼圖像類別:圓形,全幀魚眼圖,鼓形魚眼圖;
魚眼相機構造,
魚眼相機本身的畸變:徑向,偏心,切向;
魚眼相機投影模型:透視投影模型,立體投影模型,等距投影模型,正弦投影模型,等立體角投影模型;
魚眼圖片的矯正過程:(以常見的等距投影模型為例,一般廠家常用這個投影模型)
矯正目的在于求出魚眼鏡頭圖像和展開的(矩形)圖像間像素的坐標映射關系;
1.魚眼有效區域提取:(為了得到魚眼圖的圓心坐標和半徑);可用方法有橫向和縱向的掃描線逼近法,變角度掃描法;求圓心方法還有kasa圓擬合法;
2.利用魚眼鏡頭的成像投影模型(以上介紹中的一種,常用為等距投影模型)將畸變的魚眼圖還原到單位視球面上;
2.1 魚眼圖圖像坐標(u,v)轉為以魚眼圖像中心為原點的笛卡爾坐標系(x,y)(平移旋轉轉換);
2.2 轉換后的笛卡爾坐標系(x,y)轉換成平面極坐標系(ρ)和(x,y);
2.3 結合投影模型ρ=F(θ)和魚眼鏡頭區域半徑(魚眼圖像半徑R),視角大小一半(FOV的一半),可求出大致的焦距f;
2.4 利用以上步驟可得到單位半球面上任一點球面坐標參數(θ,α)和極坐標(ρ),笛卡爾直角坐標系(x,y)間的關系;
2.5 根據球面坐標系可得到球面上每一點的坐標(x,y,z),可轉換成經緯度坐標(γ,φ),其中γ為維度,φ為經度;
由上面的2.1到2.5可將魚眼圖像坐標(u,v)轉換為(γ,φ)的經緯度坐標;
2.6 由經緯度坐標可利用一定的轉換方程(常見的經緯映射關系)一一映射到平面二維展開圖上;
參考魚眼矯正過程
經緯法魚眼圖展開
球面等距投影模型(推薦)
應用經緯映射魚眼圖像矯正(通俗易懂的文章)
VR魚眼視頻展開到全景(效果值得我參考)
透視投影模型
總結
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