本發(fā)明涉及一種全景相機(jī)的圖像幾何校正方法。

背景技術(shù)：

目前全景相機(jī)通常采用多個(gè)攝像頭采集不同方向上的多幅圖像以便獲取全景圖像，因此，在全景攝像機(jī)成像過(guò)程中，需要對(duì)多個(gè)攝像頭采集到的不同方向上的多幅圖像進(jìn)行融合拼接以獲得全景圖像。由于魚眼攝像頭可以獲得較廣的視野，可以減少拍攝全景的攝像頭的數(shù)量，但是由于魚眼攝像頭獲取的圖像為圓球形，因此需要將魚眼圖像展開(kāi)為平面圖像。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種全景相機(jī)的圖像幾何校正方法，其包括如下步驟：

利用多個(gè)魚眼攝像機(jī)獲取多幅魚眼圖像；

將多幅魚眼圖像投影在球體上；

通過(guò)坐標(biāo)定位法或經(jīng)緯映射法將魚眼圖像展開(kāi)為平面全景圖像。

進(jìn)一步地，所述方法還包括在魚眼圖像中提取標(biāo)準(zhǔn)魚眼圖像的步驟。

進(jìn)一步地，提取標(biāo)準(zhǔn)魚眼圖像的步驟包括在魚眼圖像中提取魚眼圖像輪廓的步驟。

進(jìn)一步地，采用判斷灰度值跳變的方式完成提取魚眼圖像輪廓的步驟。

進(jìn)一步地，提取標(biāo)準(zhǔn)魚眼圖像的步驟包括根據(jù)提取的魚眼圖像輪廓去除魚眼圖像中的多余部分的步驟。

進(jìn)一步地，在坐標(biāo)定位法中，將所述球體的球面上具有相同緯度的點(diǎn)映射為相同的垂直直線。

進(jìn)一步地，在經(jīng)緯映射法中，將所述球體的球面上的任意一點(diǎn)經(jīng)度映射為矩形的水平坐標(biāo)，緯度映射為矩形垂直坐標(biāo)。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的全景圖像幾何校正方法利用多個(gè)魚眼攝像機(jī)獲取多幅魚眼圖像，將多幅魚眼圖像投影在球體上，并通過(guò)坐標(biāo)定位法或經(jīng)緯映射法將魚眼圖像展開(kāi)為平面全景圖像。從而可以消除魚眼圖像中的幾何畸變，并且，由于使用了超廣角鏡頭，因此可以降低需要的攝像頭的數(shù)量，從而控制項(xiàng)目的成本，降低了系統(tǒng)的復(fù)雜度。

附圖說(shuō)明

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的全景相機(jī)的圖像幾何校正方法的流程圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的全景相機(jī)的圖像幾何校正方法的流程圖；

圖3是圖2中的在魚眼圖像中提取標(biāo)準(zhǔn)魚眼圖像的步驟的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的全景相機(jī)的圖像幾何校正方法的流程圖；如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式的全景相機(jī)的圖像幾何校正方法包括如下步驟：

s101，利用多個(gè)魚眼攝像機(jī)獲取多幅魚眼圖像；

s102，將多幅魚眼圖像投影在球體上；

s103，通過(guò)坐標(biāo)定位法或經(jīng)緯映射法將魚眼圖像展開(kāi)為平面全景圖像。

具體來(lái)說(shuō)，在一個(gè)實(shí)施例中，可以采用兩個(gè)魚眼攝像機(jī)分別獲取兩幅魚眼圖像。然后將魚眼圖像投影在球體上。在坐標(biāo)定位法中，將所述球體的球面上具有相同緯度的點(diǎn)映射為相同的垂直直線。在經(jīng)緯映射法中，將所述球體的球面上的任意一點(diǎn)經(jīng)度映射為矩形的水平坐標(biāo)，緯度映射為矩形垂直坐標(biāo)。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式的全景相機(jī)的圖像幾何校正方法的流程圖；該方法包括如下步驟：

s201，在魚眼圖像中提取標(biāo)準(zhǔn)魚眼圖像；由于有些魚眼攝像頭拍攝的魚眼圖像中往往存在多余的部分，例如黑色塊；因此需要通過(guò)圖像提取和處理將黑色塊去除。

s202，利用多個(gè)魚眼攝像機(jī)獲取多幅魚眼圖像；

s203，將多幅魚眼圖像投影在球體上；

s204，通過(guò)坐標(biāo)定位法或經(jīng)緯映射法將魚眼圖像展開(kāi)為平面全景圖像。

圖3是圖2中的在魚眼圖像中提取標(biāo)準(zhǔn)魚眼圖像的步驟的流程圖。

在魚眼圖像中提取標(biāo)準(zhǔn)魚眼圖像的步驟包括：

s2011，在魚眼圖像中提取魚眼圖像輪廓?？梢圆捎门袛嗷叶戎堤兊姆绞酵瓿商崛◆~眼圖像輪廓的步驟。

s2012，根據(jù)提取的魚眼圖像輪廓去除魚眼圖像中的多余部分的步驟。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的全景圖像幾何校正方法利用多個(gè)魚眼攝像機(jī)獲取多幅魚眼圖像，將多幅魚眼圖像投影在球體上，并通過(guò)坐標(biāo)定位法或經(jīng)緯映射法將魚眼圖像展開(kāi)為平面全景圖像。從而可以消除魚眼圖像中的幾何畸變，并且，由于使用了超廣角鏡頭，因此可以降低需要的攝像頭的數(shù)量，從而控制項(xiàng)目的成本，降低了系統(tǒng)的復(fù)雜度。

在流程圖中表示或在此以其他方式描述的邏輯和/或步驟，例如，可以被認(rèn)為是用于實(shí)現(xiàn)邏輯功能的可執(zhí)行指令的定序列表，可以具體實(shí)現(xiàn)在任何計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備(如基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)、包括處理模塊的系統(tǒng)或其他可以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備取指令并執(zhí)行指令的系統(tǒng))使用，或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用。就本說(shuō)明書而言，"計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)"可以是任何可以包含、存儲(chǔ)、通信、傳播或傳輸程序以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用的裝置。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的更具體的示例(非窮盡性列表)包括以下：具有一個(gè)或多個(gè)布線的電連接部(電子裝置)，便攜式計(jì)算機(jī)盤盒(磁裝置)，隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(ram)，只讀存儲(chǔ)器(rom)，可擦除可編輯只讀存儲(chǔ)器(eprom或閃速存儲(chǔ)器)，光纖裝置，以及便攜式光盤只讀存儲(chǔ)器(cdrom)。另外，計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)甚至可以是可在其上打印所述程序的紙或其他合適的介質(zhì)，因?yàn)榭梢岳缤ㄟ^(guò)對(duì)紙或其他介質(zhì)進(jìn)行光學(xué)掃描，接著進(jìn)行編輯、解譯或必要時(shí)以其他合適方式進(jìn)行處理來(lái)以電子方式獲得所述程序，然后將其存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中。

流程圖中或在此以其他方式描述的任何過(guò)程或方法描述可以被理解為，表示包括一個(gè)或更多個(gè)用于實(shí)現(xiàn)特定邏輯功能或過(guò)程的步驟的可執(zhí)行指令的代碼的模塊、片段或部分，并且本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的范圍包括另外的實(shí)現(xiàn)，其中可以不按所示出或討論的順序，包括根據(jù)所涉及的功能按基本同時(shí)的方式或按相反的順序，來(lái)執(zhí)行功能，這應(yīng)被本發(fā)明的實(shí)施例所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解：在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)一種全景相機(jī)的圖像幾何校正方法。本發(fā)明的全景圖像幾何校正方法利用多個(gè)魚眼攝像機(jī)獲取多幅魚眼圖像，將多幅魚眼圖像投影在球體上，并通過(guò)坐標(biāo)定位法或經(jīng)緯映射法將魚眼圖像展開(kāi)為平面全景圖像。從而可以消除魚眼圖像中的幾何畸變，并且，由于使用了超廣角鏡頭，因此可以降低所需的攝像頭的數(shù)量，從而控制項(xiàng)目的成本，并降低了系統(tǒng)的復(fù)雜度。

技術(shù)研發(fā)人員：吳雄峰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳晨芯時(shí)代科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.30
技術(shù)公布日：2017.11.03