本發(fā)明涉及攝像機定位技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種畸變圖像的輪廓校正方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
由于攝像機內(nèi)的光學系統(tǒng)的加工誤差和裝配誤差,攝像機的拍攝圖像會存在幾何畸變,且視場越大、離視場中心越遠,畸變越嚴重。而在激光加工應用中,一般使用單攝像機在大視場下定位拍攝對象,此時畸變對中心定位的精度影響可以忽略,但會嚴重影響輪廓定位的精度。為消除畸變,一般使用多攝像機拍攝局部圖像后進行圖像拼接,或者使用高精度網(wǎng)格校正板對單攝像機校正,但前者要求具有支持互聯(lián)功能的攝像機和復雜的機械結(jié)構(gòu),后者需要支持校正功能的攝像機和專用的高精度網(wǎng)格校正板,兩者均不方便使用。因此,研究一種對單攝像機在大視場下拍攝的畸變圖像進行簡便、高精確度的輪廓校正方法具有重要的意義。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種畸變圖像的輪廓校正方法及系統(tǒng),用于以簡便、快速的過程,實現(xiàn)對單攝像機在大視場下拍攝對象時得到的畸變圖像輪廓的精確校正。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:一種畸變圖像的輪廓校正方法,包括:
步驟1、根據(jù)已知尺寸的長方形的拍攝對象,獲取輪廓為不規(guī)則四邊形的畸變圖像;
步驟2、對所述不規(guī)則四邊形的四個頂點的橫坐標和縱坐標分別設(shè)置系數(shù),得到第一次修正四邊形;
步驟3、分別對所述第一次修正四邊形的四邊長度進行修正,使得所述第一次修正四邊形轉(zhuǎn)換為平行四邊形,得到第二次修正四邊形;
步驟4、分別對所述第二次修正四邊形的兩個對角線長度進行修正,使得所述第二次修正四邊形轉(zhuǎn)換為長方形,得到第三次修正四邊形,完成對所述畸變圖像的輪廓的校正。
本發(fā)明的有益效果是:通過對某一已知尺寸的長方形拍攝對象進行單攝相機大視場下拍攝,由于拍攝得到的圖像畸變主要存在于輪廓,因此,對輪廓分別在邊長、對角線等方面進行連續(xù)三次校正,使得校正后圖像的形狀和尺寸與實際的相同或相近,特別的,當已知尺寸的長方形的拍攝對象平面與攝像機平面平行且兩者所在平面的中心點投影重合時,拍攝得到的畸變圖像的畸變程度較小,則利用該方法更容易對該畸變圖像進行校正。該方法可僅對一個已知尺寸的長方形拍攝對象的畸變進行校正,即可將該校正的參數(shù)數(shù)據(jù)用于所有相同形狀和尺寸的拍攝對象的畸變校正,過程簡單易行,校正效率高,易于推廣,精確度高,適用于激光加工領(lǐng)域,特別是適用于激光加工領(lǐng)域中對工件的批量拍攝以及輪廓校正。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進。
進一步,還包括:
步驟5、存儲所述四個頂點的橫坐標和縱坐標、所述四邊長度和所述兩個對角線長度的修正數(shù)值,以便直接調(diào)用所述修正數(shù)值校正與所述畸變圖像尺寸相同的畸變圖像的輪廓。
本發(fā)明進一步的有益效果是:由于在相同拍攝調(diào)節(jié)下對相同形狀和尺寸的工件進行拍攝時,得到的畸變圖像是固定相同的,因此只需對一個已知尺寸的拍攝對象的畸變進行校正,即可將該校正的參數(shù)數(shù)據(jù)用于所有和該已知尺寸的拍攝對象具有相同形狀和尺寸的拍攝對象的畸變校正,省時省力,提高了校正效率,特別適用于激光加工領(lǐng)域?qū)ぜ呐颗臄z和校正。
進一步,所述步驟2包括:
步驟2.1、根據(jù)所述拍攝對象的實際尺寸和所述攝像機的像素,分別計算所述不規(guī)則四邊形的上邊x1和下邊x2的實際長度之和與x1和x2的拍攝長度之和的比值X,以及所述不規(guī)則四邊形的左邊y1和右邊y2的實際長度之和與y1和y2的拍攝長度之和的比值Y,其中,x1和x2分別位于橫坐標軸的上方和下方,或者,x1和x2均位于橫坐標軸的上方或下方且且x1位于x2的上方;y1和y2分別位于縱坐標軸的左側(cè)和右側(cè),或者,y1和y2均位于縱坐標軸的左側(cè)或右側(cè)且y1位于y2的左側(cè);
步驟2.2、將X設(shè)置為所述不規(guī)則四邊形的四個頂點的橫坐標的系數(shù),將Y設(shè)置為所述不規(guī)則四邊形的四個頂點的縱坐標的系數(shù),得到所述第一次修正四邊形。
進一步,所述步驟3包括:
步驟3.1、分別計算所述第一次修正四邊形中的x1、x2、y1和y2的長度與對應的實際長度的差值Δx1、Δx2、Δy1和Δy2;
步驟3.2、根據(jù)Δx1、Δx2、Δy1和Δy2,分別移動四個頂點至x1、x2、y1和y2的長度與對應的實際長度相等,使得所述第一次修正四邊形轉(zhuǎn)換為平行四邊形,得到第二次修正四邊形。
進一步,所述步驟4包括:
步驟4.1、分別計算所述第二次修正四邊形中的第一對角線L1和第二對角線L2的長度與對應的實際長度的差值ΔA1、ΔA2;
步驟4.2、根據(jù)ΔA1和ΔA2,分別移動四個頂點至L1和L2的長度與對應的實際長度相等,使得所述第二次修正四邊形轉(zhuǎn)換為長方形,得到第三次修正四邊形,完成對所述畸變圖像的輪廓的校正。
本發(fā)明還提供了一種畸變圖像的輪廓校正系統(tǒng),包括:
獲取模塊,根據(jù)已知尺寸的長方形的拍攝對象,獲取輪廓為不規(guī)則四邊形的畸變圖像;
第一修正模塊,對所述不規(guī)則四邊形的四個頂點的橫坐標和縱坐標分別設(shè)置系數(shù),得到第一次修正四邊形;
第二修正模塊,用于分別對所述第一修正模塊得到的所述第一次修正四邊形的四邊長度進行修正,使得所述第一次修正四邊形轉(zhuǎn)換為平行四邊形,得到第二次修正四邊形;
第三修正模塊,用于分別對所述第二修正模塊得到的所述第二次修正四邊形的兩個對角線長度進行修正,使得所述第二次修正四邊形轉(zhuǎn)換為長方形,得到第三次修正四邊形,完成對所述畸變圖像的輪廓的校正。
本發(fā)明的有益效果是:通過對某一特定尺寸的長方形拍攝對象進行單攝相機大視場下拍攝,由于拍攝得到的圖像畸變主要存在于輪廓,因此,該系統(tǒng)設(shè)有第一修正模塊、第二修正模塊和第三修正模塊,可對輪廓分別在邊長、對角線等方面進行連續(xù)三次校正,使得校正后圖像的形狀和尺寸與實際的相同或相近,特別的,當已知尺寸的長方形的拍攝對象平面與攝像機平面平行且兩者所在平面的中心點投影重合時,拍攝得到的畸變圖像的畸變程度較小,則利用該系統(tǒng)更易對該畸變圖像進行校正。該系統(tǒng)在校正過程中可僅對一個已知尺寸的長方形拍攝對象的畸變進行校正,即可將該校正的參數(shù)數(shù)據(jù)用于所有相同形狀和尺寸的拍攝對象的畸變校正,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,校正效率高,易于推廣,精確度高,特別適用于激光加工領(lǐng)域?qū)ぜ呐颗臄z以及輪廓校正。
在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進。
進一步,還包括:
存儲模塊,用于存儲所述四個頂點的橫坐標和縱坐標、所述四邊長度和所述兩個對角線長度的修正數(shù)值,以便直接調(diào)用所述修正數(shù)值校正與所述畸變圖像尺寸相同的畸變圖像的輪廓。
本發(fā)明進一步的有益效果是:由于在相同拍攝調(diào)節(jié)下對相同形狀和尺寸的工件進行拍攝時,得到的畸變圖像是固定相同的,因此只需對一個已知尺寸的拍攝對象的畸變進行校正并通過存儲模塊存儲修正數(shù)據(jù),即可將該校正的修正數(shù)據(jù)用于所有和該已知尺寸的拍攝對象具有相同形狀和尺寸的拍攝對象的畸變校正。在畸變圖像的輪廓校正系統(tǒng)中設(shè)置存儲模塊,便于校正過程省時省力,提高校正效率,特別適用于激光加工領(lǐng)域?qū)ぜ呐颗臄z和校正。
進一步,所述第一修正模塊具體用于:
根據(jù)所述拍攝對象的實際尺寸和所述攝像機的像素,分別計算所述不規(guī)則四邊形的上邊x1和下邊x2的實際長度之和與x1和x2的拍攝長度之和的比值X,以及所述不規(guī)則四邊形的左邊y1和右邊y2的實際長度之和與y1和y2的拍攝長度之和的比值Y,并將X設(shè)置為所述不規(guī)則四邊形的四個頂點的橫坐標的系數(shù),將Y設(shè)置為所述不規(guī)則四邊形的四個頂點的縱坐標的系數(shù),得到所述第一次修正四邊形,其中,x1和x2分別位于橫坐標軸的上方和下方,或者,x1和x2均位于橫坐標軸的上方或下方且且x1位于x2的上方;y1和y2分別位于縱坐標軸的左側(cè)和右側(cè),或者,y1和y2均位于縱坐標軸的左側(cè)或右側(cè)且y1位于y2的左側(cè)。
進一步,所述第二修正模塊具體用于:
分別計算所述第一修正模塊得到的所述第一次修正四邊形中的x1、x2、y1和y2的長度與對應的實際長度的差值Δx1、Δx2、Δy1和Δy2,并根據(jù)Δx1、Δx2、Δy1和Δy2,分別移動四個頂點至x1、x2、y1和y2的長度與對應的實際長度相等,使得所述第一次修正四邊形轉(zhuǎn)換為平行四邊形,得到第二次修正四邊形。
進一步,所述第三修正模塊具體用于:
分別計算所述第二修正模塊得到的所述第二次修正四邊形中的第一對角線L1和第二對角線L2的長度與對應的實際長度的差值ΔA1、ΔA2,并根據(jù)ΔA1和ΔA2,分別移動四個頂點至L1和L2的長度與對應的實際長度相等,使得所述第二次修正四邊形轉(zhuǎn)換為長方形,得到第三次修正四邊形,完成對所述畸變圖像的輪廓的校正。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例所述的一種畸變圖像的輪廓校正方法的流程示意圖;
圖2為本發(fā)明另一實施例所述的一種畸變圖像的輪廓校正方法的流程示意圖;
圖3為圖1和/或圖2中的步驟120~步驟140的流程示意圖;
圖4為圖3中的第一修正四邊形的示意圖;
圖5為圖3中的第二修正四邊形的示意圖;
圖6為無畸變圖像和畸變圖像的輪廓示意圖;
圖7為本發(fā)明另一實施例所述的一種畸變圖像的輪廓校正系統(tǒng)的示意性結(jié)構(gòu)圖;
圖8為本發(fā)明另一實施例所述的一種畸變圖像的輪廓校正系統(tǒng)的示意性結(jié)構(gòu)圖。
附圖中,各標號所代表的方向或輪廓列表如下:
1、上邊x1的左端點方向,2、上邊x1的右端點方向,3、左邊y1的上端點方向,4、左邊y1的下端點方向,5、下邊x2的左端點方向,6、下邊x2的右端點方向,7、右邊y2的上端點方向,8、右邊y2的下端點方向,9、第一端點方向,10、第二端點方向,11、第三端點方向,12、第四端點方向,13、無畸變輪廓,14、桶形畸變輪廓,15、枕形畸變輪廓,16、梯形畸變輪廓。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
如圖1所示,一種畸變圖像的輪廓校正方法100,包括:
110,根據(jù)已知尺寸的長方形的拍攝對象,獲取輪廓為不規(guī)則四邊形的畸變圖像。
120,對該不規(guī)則四邊形的四個頂點的橫坐標和縱坐標分別設(shè)置系數(shù),得到第一次修正四邊形。
130,分別對上述第一次修正四邊形的四邊長度進行修正,使得該第一次修正四邊形轉(zhuǎn)換為平行四邊形,得到第二次修正四邊形。
140,分別對上述第二次修正四邊形的兩個對角線長度進行修正,使得該第二次修正四邊形轉(zhuǎn)換為長方形,得到第三次修正四邊形,完成對畸變圖像的輪廓的校正。
可選的,作為本發(fā)明的一個實施例,如圖2所示,輪廓校正方法100,包括:
110,根據(jù)已知尺寸的長方形的拍攝對象,獲取輪廓為不規(guī)則四邊形的畸變圖像。
120,對上述不規(guī)則四邊形的四個頂點的橫坐標和縱坐標分別設(shè)置系數(shù),得到第一次修正四邊形。
130,分別對上述第一次修正四邊形的四邊長度進行修正,使得該第一次修正四邊形轉(zhuǎn)換為平行四邊形,得到第二次修正四邊形。
140,分別對上述第二次修正四邊形的兩個對角線長度進行修正,使得該第二次修正四邊形轉(zhuǎn)換為長方形,得到第三次修正四邊形,完成對畸變圖像的輪廓的校正。
150,存儲上述四個頂點的橫坐標和縱坐標、上述四邊長度和上述兩個對角線長度的修正數(shù)值,以便直接調(diào)用該修正數(shù)值校正與上述畸變圖像尺寸相同的畸變圖像的輪廓。
可選地,作為本發(fā)明的另一實施例,如圖3所示,圖1和/或圖2中的步驟120~步驟140分別如下。
步驟120具體包括:
121,根據(jù)拍攝對象的實際尺寸和攝像機的像素,分別計算上述不規(guī)則四邊形的上邊x1和下邊x2的實際長度之和與x1和x2的拍攝長度之和的比值X,以及該不規(guī)則四邊形的左邊y1和右邊y2的實際長度之和與y1和y2的拍攝長度之和的比值Y。
其中,x1和x2分別位于橫坐標軸的上方和下方,或者,x1和x2均位于橫坐標軸的上方或下方且且x1位于x2的上方;y1和y2分別位于縱坐標軸的左側(cè)和右側(cè),或者,y1和y2均位于縱坐標軸的左側(cè)或右側(cè)且y1位于y2的左側(cè)。
122,將X設(shè)置為上述不規(guī)則四邊形的四個頂點的橫坐標的系數(shù),將Y設(shè)置為上述不規(guī)則四邊形的四個頂點的縱坐標的系數(shù),得到第一次修正四邊形。
步驟130具體包括:
131,分別計算上述第一次修正四邊形中的x1、x2、y1和y2的長度與對應的實際長度的差值Δx1、Δx2、Δy1和Δy2。
132,根據(jù)Δx1、Δx2、Δy1和Δy2,分別移動四個頂點至x1、x2、y1和y2的長度與對應的實際長度相等,使得上述第一次修正四邊形轉(zhuǎn)換為平行四邊形,得到第二次修正四邊形。
需要說明的是,步驟131中,分別計算第一次修正四邊形的x1的長度與對應的實際長度的差值Δx1、第一次修正四邊形的x2的長度與對應的實際長度的差值Δx2、第一次修正四邊形的y1的長度與對應的實際長度的差值Δy1以及第一次修正四邊形的y2的長度與對應的實際長度的差值Δy2。
步驟132中,如圖4所示,第一次修正四邊形,圖中虛線箭頭代表方向,且各方向與對應的邊均平行,根據(jù)Δx1、Δx2、Δy1和Δy2,分別沿著x1的左端點方向1和右端點方向2以及y1的上端點方向3和下端點方向4,移動x1和y1的交點;分別沿著x1的左端點方向1和右端點方向2以及y2的上端點方向7和下端點方向8,移動x1和y2的交點;分別沿著x2的左端點方向5和右端點方向6以及y1的上端點方向3和下端點方向4,移動x2和y1的交點;分別沿著x2的左端點方向5和右端點方向6以及y2的上端點方向7和下端點方向8,移動x2和y2的交點。
經(jīng)過上述移動后,使得x1的長度縮減或伸長Δx1,y1的長度縮減或伸長Δy1,x2的長度縮減或伸長Δx2,y2的長度縮減或伸長Δy2,最終得到的x1、x2、y1和y2的長度與對應的實際長度相等,進而得到第二次修正四變形。
另外,需要說明的是,當Δx1數(shù)值為正值時,即第一次修正四邊形的x1的長度比對應的實際長度長時,在移動時,x1的長度是縮減的,即縮減到與對應的實際長度相等,而當Δx1數(shù)值為負值時,即第一次修正四邊形的x1的長度比對應的實際長度短時,在移動時,x1的長度是伸長的,即伸長到與對應的實際長度相等。
同樣的,當Δx2數(shù)值為正值時,即第一次修正四邊形的x2的長度比對應的實際長度長時,在移動時,x2的長度是縮減的,即縮減到與對應的實際長度相等,而當Δx2數(shù)值為負值時,即第一次修正四邊形的x2的長度比對應的實際長度短時,在移動時,x2的長度是伸長的,即伸長到與對應的實際長度相等。
當Δy1數(shù)值為正值時,即第一次修正四邊形的y1的長度比對應的實際長度長時,在移動時,y1的長度是縮減的,即縮減到與對應的實際長度相等,而當Δy1數(shù)值為負值時,即第一次修正四邊形的y1的長度比對應的實際長度短時,在移動時,y1的長度是伸長的,即伸長到與對應的實際長度相等。
當Δy2數(shù)值為正值時,即第一次修正四邊形的y2的長度比對應的實際長度長時,在移動時,y2的長度是縮減的,即縮減到與對應的實際長度相等,而當Δy2數(shù)值為負值時,即第一次修正四邊形的y2的長度比對應的實際長度短時,在移動時,y2的長度是伸長的,即伸長到與對應的實際長度相等。
步驟140具體包括:
141,分別計算上述第二次修正四邊形中的第一對角線L1和第二對角線L2的長度與對應的實際長度的差值ΔA1、ΔA2;
142,根據(jù)ΔA1和ΔA2,分別移動四個頂點至L1和L2的長度與對應的實際長度相等,使得該第二次修正四邊形轉(zhuǎn)換為長方形,得到第三次修正四邊形,完成對上述畸變圖像的輪廓的校正。
需要說明的是,步驟141中,分別計算第二次修正四邊形中的L1和對應的實際長度的差值ΔA1和第二次修正四邊形中的L2和對應的實際長度的差值ΔA2。
步驟142中,如圖5所示,第二次修正四邊形,圖中虛線箭頭代表方向,且各方向與對應的對角線均平行,第一對角線L1的兩端點分別為x1和y1的交點以及x2和y2的交點,第二對角線L2的兩端點分別為x1和y2的交點以及x2和y1的交點,其中,將x1和y1的交點定義為L1的第一端點,x2和y2的交點定義為L1的第二端點,x1和y2的交點定義為L2的第三端點,x2和y1的交點定義為L2的第四端點,根據(jù)ΔA1和ΔA2,分別沿著第一端點方向9和第二端點方向10,移動x1和y1的交點以及x2和y2的交點;分別沿著第三端點方向11和第四端點方向12,移動x1和y2的交點以及x2和y1的交點。從圖5可看出,L2的長度比L1的長度長,因此,經(jīng)過上述移動后,使得L1的長度伸長ΔA1,L2的長度縮減ΔA2,最終得到的L1和L2的長度與對應的實際長度相等,進而得到第三次修正四變形。
另外,需要說明的是,當L2的長度比L1的長度短時,經(jīng)過上述移動后,使得L1的長度縮減ΔA1,L2的長度伸長ΔA2,最終得到的L1和L2的長度與對應的實際長度相等,進而得到第三次修正四變形。
第一對角線L1的兩端點也可以分別為x1和y2的交點以及x2和y1的交點,第二對角線L2的兩端點分別為x1和y1的交點以及x2和y2的交點,這種情況下,其第三次修正具體方法同上述第一對角線L1的兩端點分別為x1和y1的交點以及x2和y2的交點、第二對角線L2的兩端點分別為x1和y2的交點以及x2和y1的交點的修正過程,在此不再贅述。當ΔA1數(shù)值為正值時,即第二次修正四邊形的L1的長度比對應的實際長度長時,在移動時,L1的長度是縮減的,即縮減到與對應的實際長度相等,而當ΔA1數(shù)值為負值時,即第二次修正四邊形的L1的長度比對應的實際長度短時,在移動時,L1的長度是伸長的,即伸長到與對應的實際長度相等。
由于實際拍攝對象的輪廓為長方形,而第二次修正四邊形為平行四邊形。因此,當ΔA1數(shù)值為正值時,則ΔA2數(shù)值為負值,即第二次修正四變形的L2的長度比對應的實際長度短,那么對應的在移動時,L2的長度是縮減的,及縮減到與對應的實際長度相等,當ΔA1數(shù)值為負值時,ΔA2數(shù)值為正值時,即第二次修正四邊形的L2的長度比對應的實際長度長時,對應的,在移動時,L2的長度是縮減的,即縮減到與對應的實際長度相等。
需要說明的是,步驟110中,不規(guī)則四邊形是單攝像機在大視場下拍攝得到的畸變圖像的輪廓,且得到該不規(guī)則四邊形的拍攝條件是:已知尺寸的長方形的拍攝對象平面與攝像機平面平行,且兩者所在平面的中心點投影重合。如圖6所示,在該拍攝調(diào)節(jié)下得到的拍攝圖像一般會有畸變圖像和無畸變圖像兩種情況,無畸變圖像的無畸變輪廓13為長方形,而畸變圖像的輪廓畸變類型一般分為三種,即桶形畸變輪廓14、枕形畸變輪廓15和梯形畸變輪廓16,且桶形畸變輪廓14和枕形畸變輪廓15統(tǒng)稱為經(jīng)向畸變輪廓,且一般情況下徑向畸變輪廓和梯形畸變輪廓會同時存在于一個畸變圖像中。另外,將上述畸變圖像置于坐標系中之后,進行步驟121。
通過對某一已知形狀和尺寸的對象以攝像機平面與對象平面平行且中心點投影重合的角度進行單攝相機大視場下拍攝,由于該條件下拍攝的畸變圖像其中心點與實際對象是幾乎一致的,畸變圖像的形狀和尺寸相較于實際對象的形狀和尺寸,其畸變主要存在與輪廓。因此,將該條件下拍攝的畸變圖像置于坐標系中進行多次校正,實現(xiàn)拍攝圖像的輪廓與實際對象的輪廓吻合并輸出輪廓位置。特別的,當已知尺寸的長方形的拍攝對象平面與攝像機平面平行且兩者所在平面的中心點投影重合時,拍攝得到的畸變圖像的畸變程度較小,則利用該方法更易對該畸變圖像進行校正。
另外,存儲多次校正的參數(shù)數(shù)據(jù)。由于在相同拍攝調(diào)節(jié)下對相同形狀和尺寸的工件進行拍攝,得到的畸變圖像是固定相同的,因此只要對一個對象的拍攝畸變進行校正,即可將校正參數(shù)數(shù)據(jù)用于所有相同形狀和尺寸的對象的畸變圖像校正,使普通單攝像機在大視場下可以快速、精確定位對象輪廓,該方法易于推廣,特別適用于激光加工領(lǐng)域?qū)ぜ呐臄z。
上文結(jié)合圖1至圖6,對本發(fā)明實施例提供的一種畸變圖像的輪廓校正方法進行了詳細的描述,下面結(jié)合圖7至圖8對本發(fā)明實施例提供的一種畸變圖像的輪廓校正系統(tǒng)進行詳細的描述。
如圖7所示的一種畸變圖像的輪廓校正系統(tǒng)200包括:
獲取模塊,根據(jù)已知尺寸的長方形的拍攝對象,獲取輪廓為不規(guī)則四邊形的畸變圖像;
第一修正模塊,對上述不規(guī)則四邊形的四個頂點的橫坐標和縱坐標分別設(shè)置系數(shù),得到第一次修正四邊形;
第二修正模塊,用于分別對上述第一修正模塊得到的上述第一次修正四邊形的四邊長度進行修正,使得該第一次修正四邊形轉(zhuǎn)換為平行四邊形,得到第二次修正四邊形;
第三修正模塊,用于分別對上述第二修正模塊得到的上述第二次修正四邊形的兩個對角線長度進行修正,使得該第二次修正四邊形轉(zhuǎn)換為長方形,得到第三次修正四邊形,完成對上述畸變圖像的輪廓的校正。
可選地,作為本發(fā)明的另一實施例,如圖8所示,輪廓校正系統(tǒng)200包括:
獲取模塊,根據(jù)已知尺寸的長方形的拍攝對象,獲取輪廓為不規(guī)則四邊形的畸變圖像;
第一修正模塊,對上述不規(guī)則四邊形的四個頂點的橫坐標和縱坐標分別設(shè)置系數(shù),得到第一次修正四邊形;
第二修正模塊,用于分別對上述第一修正模塊得到的上述第一次修正四邊形的四邊長度進行修正,使得該第一次修正四邊形轉(zhuǎn)換為平行四邊形,得到第二次修正四邊形;
第三修正模塊,用于分別對上述第二修正模塊得到的上述第二次修正四邊形的兩個對角線長度進行修正,使得該第二次修正四邊形轉(zhuǎn)換為長方形,得到第三次修正四邊形,完成對上述畸變圖像的輪廓的校正;
存儲模塊,用于存儲上述四個頂點的橫坐標和縱坐標、上述四邊長度和上述兩個對角線長度的修正數(shù)值,以便直接調(diào)用上述修正數(shù)值校正與上述畸變圖像尺寸相同的畸變圖像的輪廓。
具體的,在上述實施例中,第一修正模塊具體用于:根據(jù)拍攝對象的實際尺寸和攝像機的像素,分別計算上述不規(guī)則四邊形的上邊x1和下邊x2的實際長度之和與x1和x2的拍攝長度之和的比值X,以及該不規(guī)則四邊形的左邊y1和右邊y2的實際長度之和與y1和y2的拍攝長度之和的比值Y,并將X設(shè)置為上述不規(guī)則四邊形的四個頂點的橫坐標的系數(shù),將Y設(shè)置為上述不規(guī)則四邊形的四個頂點的縱坐標的系數(shù),得到第一次修正四邊形。
其中,x1和x2分別位于橫坐標軸的上方和下方,或者,x1和x2均位于橫坐標軸的上方或下方且且x1位于x2的上方;y1和y2分別位于縱坐標軸的左側(cè)和右側(cè),或者,y1和y2均位于縱坐標軸的左側(cè)或右側(cè)且y1位于y2的左側(cè)。
第二修正模塊具體用于:分別計算上述第一次修正四邊形中的x1、x2、y1和y2的長度與對應的實際長度的差值Δx1、Δx2、Δy1和Δy2,并根據(jù)Δx1、Δx2、Δy1和Δy2,分別移動四個頂點至x1、x2、y1和y2的長度與對應的實際長度相等,使得上述第一次修正四邊形轉(zhuǎn)換為平行四邊形,得到第二次修正四邊形。
第三修正模塊具體用于:分別計算上述第二次修正四邊形中的第一對角線L1和第二對角線L2的長度與對應的實際長度的差值ΔA1、ΔA2,并根據(jù)ΔA1和ΔA2,分別移動四個頂點至L1和L2的長度與對應的實際長度相等,使得該第二次修正四邊形轉(zhuǎn)換為長方形,得到第三次修正四邊形,完成對上述畸變圖像的輪廓的校正。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。