广角图像透视畸变校正方法研究

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangzhaohai
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在网络社交普及,自拍、摄影成为风尚的今天,手机拍照和摄像功能显得十分重要,日益成为各大手机制造商竞争的焦点。广角镜头因能够获取更大视场的景物信息已被众多手机制造商所采用。然而当广角镜头采用针孔成像模型并且成像场景中有物体靠近相机并处在视场边缘时,拍摄后的图像中该物体由于透视现象会被严重拉伸,造成该物体几何形状的失真。特别是该物体是人脸或人物时,由于人眼对人脸和人物图像的畸变较为敏感,透视拉伸更为明显。虽然这种畸变既不影响成像的清晰度也不会扭曲图像中的直线区域,但使得人物或物体严重失真,大大降低了用户对照片的接受程度。因此,开发针对上述现象的校正算法具有很大的商业应用价值。针对上述背景,本文在深入分析透视拉伸畸变产生原因和研究前人提出的校正方法的基础上提出了适应广角图像内容的透视畸变自动校正方法和基于图像扭曲技术的图像透视畸变自适应校正方法。在适应广角图像内容的透视畸变自动校正方法中,本文首先通过有效组合线性透视投影和Mercator投影,平衡了图像背景不弯曲和前景物体不被拉伸这一不可调和的矛盾,然后基于人脸检测算法构造适应图像内容的自适应校正系数,同时保持了背景内容不被弯曲和前景物体不被拉伸。算法不需任何人工干预,可实现自动化处理。在基于图像扭曲技术的图像透视畸变自适应校正方法中,本文通过建立单应性约束、单应性兼容约束、直线保持约束、全局坐标平滑和均匀约束,保证了拉伸畸变得到校正的同时图像中直线不会受到弯曲。并使用最小二乘优化方法计算校正后的图像网格点的坐标值,最后经过从输入坐标值到计算得到的坐标值的重映射和插值,得到最终校正图像。通过理论分析和程序仿真实验表明,相比已有的经典方法,本文提出的方法校正效果好,结果图像总体符合人眼视觉,且该方法不需任何人工干预,能够实现自动校正。
其他文献
弯曲管道具有较好的灵活性及较高的空间利用率,应用在爆震燃烧研究中能够有效地解决空间制约问题。本文通过实验观测、数值仿真和理论分析相结合的方法,对弯曲爆震管中爆震传
未来战斗机的性能要求更加宽泛,包括超音速的巡航能力、超机动性能、低可探测性、甚至是短距起落和垂直升降。为了满足这些高性能的要求,先进的排气喷管必须具有多功能的特性
我国电气火灾已经成为火灾的首要元凶,并且有愈演愈烈的趋势。由于传统断路器主要对金属性短路和漏电引起的电气火灾起到防范作用,而当绝缘破损、老化导致电弧故障时,因故障
超声检测和声学超材料在工业社会中的广泛应用,对超声与材料结构之间关系的研究提出了更高的要求。本文基于时域有限差分法(FDTD)建立了含有不同微结构的二维铝板模型,系统研
作为一种高性能的材料,复合材料已经被广泛地应用于工程的各个领域,而复合材料在使用中的疲劳失效问题也就越来越引起人们的重视。复合材料疲劳损伤形式多样,机理复杂,已有学
机车信号的准确测量密切关系着机车的安全运输。机车信号的作用是自动反映前方地面信号,指示司机运行。机车装有感应器,地面设有轨道电路,机车感应器接收地面传来的控制信号,
本文以某型飞机机翼大梁为例对飞机典型结构的耐久性评定与符合性检查进行了系统的研究,内容涉及耐久性符合性检查各个环节以及耐久性分析与试验,并开发了相关程序。本文开发
随着虚拟试验系统在分布式仿真领域越来越多的应用,对仿真节点之间数据交互和整个试验系统的实时性提出了更高的要求。在基于HIT-GPTA的虚拟试验系统中,信息传输管理平台负责
古怪物体从天而降rn2007年9月15日正午时分,南美洲国家秘鲁的一个小镇外的荒野上空突然发出巨大的爆炸声,小镇居民们目睹了一个不明物体携带着火焰,从高空中呼啸而来,高速撞
叶尖间隙对航空发动机性能有较大的影响,研究叶尖间隙的数值分析技术可以为工程设计提供参考,从而提高航空发动机的工作性能、可靠性和耐久性。本文阐述了国内外航空发动机叶