鱼眼畸变矫正软件系统
基于鱼眼镜头的全方位视觉系统的设计及实现
Vb .9 1 No2 3 .
河
北
工
业
大
学
学
报
21 0 0年 4月
Ap l 2 0 i r 01
J 0URNAL 0F髓 BEI UNI VERS TY 0F TE I CHN0L OGY
文章编号: 10—3 3(0 0 20 0 —3 0 72 7 2 1)0 —0 10
YU AN u n — n ,DI C egjn G agmig NG hn - ,YU u -o u X eb
( co l f ca i l n ier g S h o Mehnc gn ei ,Hee ies yo T cn lg,Taj 0 1 0 hn o aE n b i vri f eh oo y i i 3 0 3 ,C ia) Un t nn
b s d o efs —y n g it rin c re to y t m o s — y g f h it r o o e t n r ci eh s a e n t h e el si h i e ma ed so t o r ci n s se f rf h e e i o i ma eo t e d so i n c r c i .P a tc a t o p o e a :t ea o emeh d c ne e t ey o e c met ee itn eo t eo g n l s — y g e mercdso to , r v dt t h b v t o a f ci l v r o x s c f r ia h e ei h v h e h i i f ma eg o ti it r n i
ss m ae ntecb rjci dlocr c te iot no e s-y g ,adue h b rjc o yt ib sdo epoet nmo e t or th s ro fh he ema e n s tec epoet n e s h u o e dt i t f i i u i
快速矫正镜头畸变 Adobe Premiere Pro技巧指南
快速矫正镜头畸变:Adobe Premiere Pro技巧指南镜头畸变是摄影师在使用广角镜头或鱼眼镜头时经常会遇到的一个问题。
它导致图像出现扭曲、变形或拉伸等现象,影响了画面的美感和真实性。
然而,使用Adobe Premiere Pro软件,你可以轻松而快速地矫正镜头畸变,让你的影片更加专业和高质量。
以下是一些在Adobe Premiere Pro中矫正镜头畸变的常用技巧:1. 导入素材:首先,将拍摄的素材导入到Adobe Premiere Pro软件中。
你可以通过拖放文件或使用“导入”选项来导入你的视频片段。
2. 创建序列:在导入素材后,创建一个新的序列来编辑你的视频片段。
选择适当的序列设置,例如帧速率、分辨率和纵横比,以保持与素材一致。
3. 找到畸变修复效果:在效果面板中,搜索并找到“拼接修复”(Warp Stabilizer)效果。
这个效果不仅可以用来稳定图像,还可以矫正镜头畸变。
4. 应用效果:将“拼接修复”效果拖放到你的视频片段上,然后将其应用到需要矫正镜头畸变的镜头上。
这个效果将自动分析和调整图像以修复畸变。
5. 调整效果设置:在效果控制选项中,你可以调整“拼接修复”效果的设置,以实现更好的矫正效果。
通常,你可以尝试调整“拼接风格”、“镜头类型”和“剧场解析度”等选项,直到得到满意的结果。
6. 预览和导出:完成调整后,你可以在预览面板中预览效果。
如果效果不理想,你可以返回效果控制选项,再次进行调整。
当你满意结果后,可以将视频导出为最终的影片。
此外,Adobe Premiere Pro还提供了其他一些高级技巧和插件,可以进一步提升镜头畸变矫正的效果:1. 使用“镜头失真”效果:除了“拼接修复”效果外,Adobe Premiere Pro还提供了“镜头失真”(Lens Distortion)效果。
通过调整该效果的参数,你可以进一步修正和校准镜头畸变。
2. 使用第三方插件:除了内置的效果,你还可以使用一些第三方插件来增强镜头畸变矫正的能力。
Final Cut Pro中的鱼眼修正和镜头校正技巧
Final Cut Pro中的鱼眼修正和镜头校正技巧在视频编辑领域中,鱼眼镜头是一种非常流行的选择,可以提供广角视野,带来独特的视觉效果。
然而,由于镜头的特性,鱼眼效果也会导致图像的畸变和扭曲。
为了纠正这些问题,Final Cut Pro提供了一些强大的工具和技巧来执行鱼眼修正和镜头校正。
首先,让我们看看如何进行鱼眼修正。
通过以下步骤,您可以快速轻松地纠正鱼眼镜头引起的畸变。
1.在Final Cut Pro中打开您的项目,并将需要进行鱼眼修正的视频片段拖到时间轴中。
2.选择您要进行修正的片段,然后点击顶部工具栏中的“视频修复”按钮。
3.在视频修复选项卡中,找到并点击“鱼眼”选项。
4.在“鱼眼”选项下,您可以看到可以控制畸变纠正强度的滑块。
根据您的需要,调整滑块直到您满意的效果。
您还可以通过点击“自动校正”按钮让Final Cut Pro自动进行校正,但这可能不总是达到理想效果。
5.在应用了修正后,您可以通过比较修正前后的画面来评估结果。
如果需要进一步的微调,您可以重新调整滑块或使用其他工具。
除了鱼眼修正外,Final Cut Pro还提供了一个功能强大的镜头校正工具,可以修正因摄影时相机或镜头倾斜引起的图像扭曲。
以下是如何使用Final Cut Pro中的镜头校正工具进行校正的步骤:1.选择需要进行校正的视频片段,并进入“视频修复”选项卡。
2.在视频修复选项中,找到并点击“镜头校正”选项。
3.在镜头校正选项中,您可以调整视频的角度、旋转和缩放参数。
使用这些参数,您可以纠正摄像机或镜头倾斜引起的图像扭曲。
4.通过调整参数,预览校正后的画面,并与未校正的画面进行比较。
确保校正后的图像看起来更自然且没有明显的扭曲。
5.完成校正后,将修正效果应用到视频片段中,并检查整个项目的一致性。
通过Final Cut Pro的鱼眼修正和镜头校正工具,您可以轻松修复由于使用鱼眼镜头和相机/镜头倾斜引起的图像畸变和扭曲。
opencv fisheye 类用法
opencv fisheye 类用法OpenCV是一个开源的计算机视觉库,其中包含了Fisheye类,用于处理鱼眼图像和相机镜头的畸变问题。
这个类提供了一些功能,使我们能够校正和修复由于鱼眼效果引起的图像畸变。
要使用Fisheye类,首先需要导入OpenCV库,并创建一个Fisheye对象。
然后,可以使用该对象调用各种方法来处理鱼眼图像。
以下是几个常用的Fisheye类方法:1. `initUndistortRectifyMap()`:该方法用于初始化鱼眼图像的校正映射。
它接受相机镜头的内参和畸变系数作为输入,并计算出校正映射。
2. `remap()`:使用 `initUndistortRectifyMap()` 方法初始化的校正映射,通过该方法可以对鱼眼图像进行校正。
传入原始图像和输出图像,该方法会将原始图像根据校正映射进行畸变修复。
3. `undistortPoints()`:该方法用于对鱼眼相机采集的点进行校正,使其从鱼眼图像坐标系转换到修复的图像坐标系。
该方法需要传入原始点和校正矩阵,返回校正后的点。
总结起来,使用OpenCV的Fisheye类可以有效地校正和修复鱼眼图像和相机镜头的畸变问题。
通过调用`initUndistortRectifyMap()` 方法初始化校正映射,然后使用`remap()`方法进行图像校正,可以得到修复后的图像。
同时,还可以使用`undistortPoints()`方法对鱼眼相机采集的点进行校正。
请注意,为了正确使用Fisheye类,需要提前获取相机镜头的内参和畸变系数。
这些参数可以通过相机标定来获取,或者在一些鱼眼相机的文档中找到。
希望以上内容对你有所帮助!如有其他问题,请随时提问。
鱼眼畸变矫正软件系统
fisheye畸变矫正软件系统-西安冉科信息技术有限公司技术目标:鱼眼镜头的突出特点是一次性摄入 185°视角内所有的信息,无盲区,无须考虑图像拼合和嵌接等问题。
但鱼眼图像具有非常严重的畸变,如果要利用这些具有严重变形图像的信息,就需将这些变形图像校正为人们所习惯的透视投影图像。
本系统可以实现展开任意方向轴上的“展开窗口”,对图像中敏感信息的抓取具有积极效果。
它的展开效果消除了其它恢复方法边缘“拉扯”的现象,在边缘也可以得到接近现实世界的效果。
最终的实验结果表明,此算法具有流程简单、速度快、效果好、实用性强等特点,可以达到处理鱼眼镜头视频图像的实时校正要求。
技术内容:1、确定鱼眼图像的圆心2、建立鱼眼图像的符合等距投影原理的球面成像模型3、建立透视投影平面坐标系与展开后的图像坐标系,并求出这两个坐标系之间的关系4、建立恢复后图像坐标系与相机坐标系的关系5、求出恢复后图像坐标系与鱼眼图像坐标系之间的关系一、确定鱼眼图像圆心O与半径R读取到视频帧,通过图像处理的方法,对图像进行分割,找到鱼眼图像区域的最小外接矩形,进一步对视频帧进行分割。
根据分割出的鱼眼图像,确定鱼眼圆心。
二、建立鱼眼图像的符合等距投影原理的球面成像模型1 以鱼眼图像的圆心O为原点建立鱼眼图像坐标系。
2 建立相机坐标系。
3 以O为中心,以鱼眼图像的半径R为半径做半球,建立球面成像模型。
三、建立透视投影平面坐标系与展开后的图像坐标系,并求出这两个坐标系之间的关系1、确定展开的方位角、仰角、视角。
2、确定展开图像的大小。
3、根据展开图像大小和透视平面大小确定投影关系。
四、建立恢复后图像坐标系与相机坐标系的关系1、建立透视投影平面坐标系与相机坐标系的关系2、求出恢复后图像中点对应的在相机坐标系中的坐标。
五、求出恢复后图像坐标系与鱼眼图像坐标系之间的关系1、根据等距投影原理求出相机坐标系中的点在鱼眼图像中的成像点的坐标。
2、根据所得到的映射关系即可得到恢复后图像任意一点对应的鱼眼图像点的坐标。
快速修复视频中的镜头扭曲 Adobe Premiere Pro指南
快速修复视频中的镜头扭曲:AdobePremiere Pro指南在拍摄视频过程中,有时我们可能会遇到一些镜头扭曲的问题,比如鱼眼效果或者倾斜。
这些问题可能会影响视频的观赏效果,但是不用担心,Adobe Premiere Pro提供了一些简单而有效的工具来修复这些镜头扭曲。
本文将介绍如何在Adobe Premiere Pro中快速修复视频中的镜头扭曲。
第一步是导入视频素材到Adobe Premiere Pro中。
单击“文件”菜单然后选择“导入”,然后选择你想要修复的视频文件并导入到项目面板中。
一旦你导入了视频素材,可以将视频文件拖放到“时间轴”面板中。
接下来,单击“效果”菜单,然后选择“视频效果”。
在列表中找到“失真”类别,然后展开该选项。
在“失真”类别中,你将找到许多失真修复工具,包括“鱼眼失真”和“倾斜失真”等。
根据你的需要选择相应的工具。
如果你的视频出现鱼眼效果,选择“鱼眼失真”工具。
将该工具拖放到视频裁剪处,然后在“效果控制”面板中调整参数。
首先,调整“失真量”参数,以达到最佳的效果。
你可以通过预览窗口实时观察到效果。
如果你觉得需要更多微调,可以尝试调整其他参数,如“缩放”和“位置”。
如果你的视频出现倾斜,选择“倾斜失真”工具。
将该工具拖放到视频裁剪处,然后在“效果控制”面板中调整参数。
在“效果控制”面板中,你可以调整“扭曲角度”参数来纠正倾斜。
同样,你可以通过预览窗口实时观察到效果,并根据需要微调其他参数,如“缩放”和“位置”。
完成调整后,你可以再次预览视频,确保镜头扭曲问题得到了解决。
如果需要进一步的修复,可以多次应用这些失真修复工具,直到达到满意的效果。
最后,单击“文件”菜单,然后选择“导出”来保存修复后的视频。
在导出设置中选择你想要的格式和质量,然后单击“导出”按钮即可保存修复后的视频。
总结起来,Adobe Premiere Pro提供了简单而强大的失真修复工具来解决视频中的镜头扭曲问题。
基于DSP的SVM算法实现鱼眼镜头畸变校正
p it ah rd b ih y e sa d t e k samo e o a il itn erg e so . Th n tedso t nc n b e l on sg t ee yfs e eln n h nma e d l rr da sa c e rs in f d e h itri a er a— o t l o r ce y m en f tbe c e kn . Th oe rcic t n p o e s i f ih d o P TM S 2 DM 6 2 i yc re td b a s o a l h c ig me e wh l e t iai r c s s i s e n DS f o n 30 4.
系统 体 积 。
关键词 :鱼眼镜头 ; S 畸变校正 ; D P; 支持 向量机
中 图 分类 号 :T 3 1 P 9 文 献 标 识 码 :B
Re ltm e r c ii a i n o i h y e s u i VM a e n DS a — i e tfc to ffs e e l n sng S b sd o P
Re u t sn h s s ls u i g t i me h d h v v rf d t a h e r e o h e t ia i n i u f in n r vd s h g p e t o a e e ii h t t e d g e f t e r c i c to s s fi e t a d p o i e i h s e d e f c r s o s ,wh c e u r d f r c u a ea a y i o h g ;i s e d o C,DS a i l y t e sr c u ea d r d c ep ne ih i r q i o c r t n l ss f ei s e a t ma e n ta f P P c n smp i h t u t r n e u e f
纠正镜头畸变 Adobe Premiere Pro的镜头校正指南
纠正镜头畸变:Adobe Premiere Pro的镜头校正指南在摄影和视频制作中,我们常常遇到镜头畸变的问题。
镜头畸变会导致所拍摄的图像或视频失真,给观众带来不良的观看体验。
为了解决这个问题,Adobe Premiere Pro提供了强大的镜头校正功能。
本文将为您介绍如何使用Adobe Premiere Pro进行镜头校正。
首先,打开Adobe Premiere Pro软件。
在项目面板中导入需要进行镜头校正的视频素材。
接下来,将素材拖动到时间轴中。
选择需要进行镜头校正的视频片段。
根据素材中的畸变情况,可以选择以下三种镜头校正方式之一。
1. 畸变类型:鱼眼失真如果你的素材出现了鱼眼失真,可以使用Adobe Premiere Pro的“镜头失真修复”效果来进行校正。
在“效果”面板中,找到“镜头失真修复”效果,并将其拖动到视频片段上。
调整“半径”参数来适配你的镜头失真程度。
你可以通过观察画面边缘的线条是否变直来判断是否合理修复了失真情况。
2. 畸变类型:桶形畸变或枕形畸变如果你的素材出现了桶形或枕形失真,可以使用Adobe Premiere Pro的“镜头失真修复”效果来进行校正。
同样地,在“效果”面板中找到“镜头失真修复”效果,并将其拖动到视频片段上。
选择“定位”菜单中的“枕形”或“桶形”并逐步调整参数,使画面的线条变得更加直线、垂直。
3. 畸变类型:透视失真如果你的素材出现了透视失真,可以使用Adobe Premiere Pro的“四点定位”效果进行校正。
在“效果”面板中,找到“四点定位”效果,并将其拖动到视频片段上。
在“FX”控制面板中,将四个角点拖动到你觉得适合的位置。
这将会自动校正透视畸变,并恢复画面的正常比例和形状。
完成镜头校正后,你可以预览修复后的效果。
如果需要进行微调,可以通过调整不同参数来达到更好的效果。
总结起来,在Adobe Premiere Pro中进行镜头校正是一项强大而简便的工作。
Premiere Pro中的镜头校正和鱼眼矫正
Premiere Pro中的镜头校正和鱼眼矫正Adobe Premiere Pro是一款功能强大的视频编辑软件,可以帮助用户编辑和处理高质量的视频素材。
在视频拍摄过程中,有时我们会遇到一些问题,比如镜头校正和鱼眼效应。
在本篇文章中,我们将探讨如何在Premiere Pro中使用镜头校正和鱼眼矫正工具来解决这些问题。
首先,我们先来介绍镜头校正。
在拍摄视频时,有时你可能会意识到画面出现了一些微妙的失真。
这可能是因为你所使用的镜头具有一定的畸变问题,导致图像有些扭曲。
幸运的是,Premiere Pro中有一个功能强大的镜头校正工具,可以帮助你解决这个问题。
要使用镜头校正工具,首先将视频素材导入Premiere Pro。
然后,在“效果”窗口中选择“视频效果”>“调整”>“镜头校正”。
将这个效果拖放到你想要校正的视频剪辑上。
接下来,在效果控制面板中,你会看到一些调整选项,比如“畸变”和“缩放”。
调整这些选项,直到你满意为止。
你也可以使用“边角控制”来进一步微调画面。
除了镜头校正,鱼眼矫正也是一个常见的问题。
鱼眼效应是一种广角镜头常见的畸变效果,使得图像的中心被拉伸,呈现出拱形的外观。
这可能在拍摄一些景观或建筑物时更加明显。
然而,Premiere Pro也提供了鱼眼矫正工具,可以帮助你解决这个问题。
要使用鱼眼矫正工具,同样导入视频素材并选择要应用效果的剪辑。
在“效果”窗口中选择“视频效果”>“调整”>“鱼眼矫正”。
将效果拖放到剪辑上后,在效果控制面板中你会看到一些参数,如“矫正”和“强度”。
通过调整这些参数,你可以实时预览出鱼眼矫正的效果。
这将帮助你找到最佳的参数组合,以满足你的需求。
无论是镜头校正还是鱼眼矫正,Premiere Pro都提供了灵活的调整选项,让你能够精确控制图像的变化。
同时,还可以通过使用“动画关键帧”来创建动态的镜头校正或鱼眼矫正效果。
这使得你可以在影片中的不同部分应用不同的校正效果,以满足你的创意需求。
鱼眼镜头自标定和畸变校正的实现
鱼眼镜头自标定和畸变校正的实现郑亮;陶乾【摘要】鱼眼镜头视角大,但由鱼眼镜头组成的鱼眼摄像机拍摄的图片具有严重的畸变,不利于人眼观察和机器识别.为此,基于已有的九点非迭代优化算法,提出一种改进算法以完成鱼眼自标定和自动校正,包括将最稳定极限区域与尺度不变特征变换算法结合以自动获取一对鱼眼图像的特征匹配点.利用核密度估计方法代替随机抽样一致性算法,实现鱼眼自标定,选择最优参数代入畸变模型中进行鱼眼图像畸变校正.在事先不知道场景信息和摄像机镜头参数的前提下,通过输入两幅有重合区域的图片自动匹配其特征点,从而获取鱼眼图像的校正.标定及校正结果表明,与原算法需要人为选择匹配点不同,提出的算法可自动获取特征匹配点,校正结果精确,为自动匹配并获取鱼眼图像的校正提供了可能.【期刊名称】《计算机工程》【年(卷),期】2016(042)009【总页数】5页(P252-256)【关键词】鱼眼镜头;鱼眼图像;核密度估计;自标定;畸变校正【作者】郑亮;陶乾【作者单位】中山大学信息科学与技术学院,广州510006;中国电信综合平台开发运营中心,广州510000;中山大学信息科学与技术学院,广州510006;中国科学院深圳先进技术研究院,广东深圳518055;广东第二师范学院计算机科学系,广州510303【正文语种】中文【中图分类】TP391.41中文引用格式:郑亮,陶乾.鱼眼镜头自标定和畸变校正的实现[J].计算机工程,2016,42(9):252-256.英文引用格式: Zheng Liang,Tao Qian.Implementation of Self-calibration and Distortion Correction for Fish Eye Lens[J].ComputerEngineering,2016,42(9):252-256.鱼眼镜头是一种超广角镜头,其前镜片呈抛物状向前凸出,形似鱼眼,故称之为鱼眼镜头[1]。
如何在Adobe Premiere Pro中应用鱼眼校正效果
如何在Adobe Premiere Pro中应用鱼眼校正效果鱼眼镜头给摄影带来了很多创意和独特的效果,但有时我们可能希望在后期制作中将这种鱼眼畸变效果进行校正。
Adobe Premiere Pro是一款专业的视频编辑软件,它提供了丰富的特效和工具,可以帮助我们实现鱼眼校正效果。
在本篇教程中,我将向大家分享如何在Adobe Premiere Pro中应用鱼眼校正效果,以使您的视频更加符合您的期望。
首先,打开您要编辑的视频素材,并将其导入到Adobe Premiere Pro的项目面板中。
然后,将视频素材拖放到时间轴中,准备进行后期处理。
接下来,我们需要找到鱼眼校正效果的工具。
在Adobe Premiere Pro中,这个工具叫做"Lens Distortion"。
为了使用它,我们需要在"效果"选项卡下找到"Lens Distortion"文件夹,并在其中找到"Lens Distortion"效果。
将"Lens Distortion"效果拖放到视频素材上。
在“控制”面板中,您会看到"Lens Distortion"效果的各种参数选项。
在这里,我们需要调整这些参数来实现鱼眼校正效果。
首先,我们需要调整的是"Curvature"参数。
根据您的需要,您可以增加或减少此参数的数值来控制图像的曲率。
如果您希望去除图像的鱼眼效果,请将此参数设置为负值。
反之,如果您想要加强图像的鱼眼效果,请将此参数设置为正值。
接下来,我们需要调整的是"Distortion"参数。
通过调整此参数,您可以控制图像的畸变程度。
如果您希望去除图像的畸变效果,请将此参数设置为较小的正值。
如果您想要加强图像的畸变效果,请将此参数设置为较大的正值。
除了以上两个参数之外,还有其他一些参数可以调整,例如"Vignette"和"Chromatic Aberration"。
鱼眼相机校正计算
鱼眼相机校正计算
鱼眼相机校正是一种对鱼眼相机拍摄图像进行畸变校正的技术,其计算步骤如下:- 提取相机校准参数:首先需要获取鱼眼相机的校准参数,包括镜头的畸变模型和相机的内外参数。
这些参数描述了鱼眼镜头的光学特性和相机的成像几何。
- 畸变校正:使用相机校准参数,对图像中的畸变进行校正。
这可以通过重新映射每个像素来实现,使得图像的线条和形状更加直线和自然。
- 透视变换:鱼眼矫正后的图像通常会变成圆形或者半球形,需要进行透视变换以使其恢复为标准的矩形或正方形。
透视变换可以通过调整图像的投影方式来实现。
- 图像裁剪:在透视变换之后,通常会产生扭曲或黑边。
进行图像裁剪可以去除无效区域和边缘部分,使图像保持完整且无失真。
鱼眼相机校正计算需要考虑相机的光学特性、成像几何和图像处理算法等多个因素。
具体的计算方法和步骤可能因不同的应用场景和需求而有所差异。
Final Cut Pro中的镜头校正和畸变修复技巧
Final Cut Pro中的镜头校正和畸变修复技巧Final Cut Pro是一款强大的视频编辑软件,它不仅提供了丰富的编辑工具和效果,还可以进行镜头校正和畸变修复。
本文将介绍一些在Final Cut Pro中使用的镜头校正和畸变修复技巧。
一、镜头校正技巧当使用广角镜头或鱼眼镜头时,可能会导致图像产生畸变,比如边缘拉伸、透视失真等。
在Final Cut Pro中进行镜头校正可以修复这些问题。
1. 打开Final Cut Pro并导入需要进行校正的视频素材。
2. 将视频素材拖动到时间轴中,并选择要进行校正的镜头素材。
3. 在“效果”面板中选择“视频滤镜”并搜索“畸变校正”滤镜。
将该滤镜拖动到视频素材上。
4. 在“畸变校正”面板中,您可以通过调整参数来校正图像的畸变。
常见的参数包括缩放、水平和垂直畸变。
5. 调整参数以获得理想的效果。
您可以预览实时效果,并在调整参数后观察图像的变化。
6. 完成校正后,您可以继续进行其他编辑或导出最终视频。
二、畸变修复技巧有时候,镜头使用不当或录制条件不理想可能导致图像出现不希望的扭曲、倾斜等问题。
在Final Cut Pro中,可以使用畸变修复工具来修复这些问题。
1. 导入需要进行畸变修复的视频素材。
2. 将视频素材拖动到时间轴中,并选择要进行修复的镜头素材。
3. 在“效果”面板中搜索并选择“扭曲和纠正”滤镜。
将该滤镜拖动到视频素材上。
4. 在“扭曲和纠正”面板中,您可以使用不同的工具来修复畸变。
例如,可以使用“修剪”工具来剪裁图像或调整图像的旋转、缩放和位置。
5. 使用“修正”工具来调整图像中的扭曲或倾斜。
您可以根据图像中的参考线或其他参考物体来对齐和校正图像。
6. 调整参数以获得理想的修复效果。
确保您可以实时预览修复后的图像。
7. 完成修复后,您可以继续进行其他编辑或导出最终视频。
通过使用Final Cut Pro中的镜头校正和畸变修复技巧,您可以有效地修复和调整视频素材中的镜头畸变问题。
Photoshop中的纠正镜头畸变方法
Photoshop中的纠正镜头畸变方法Photoshop是一款功能强大的图像编辑软件,它不仅可以对图片进行修饰、调整和美化,还可以进行纠正镜头畸变的操作。
镜头畸变是指由于镜头设计或拍摄角度而引起的图像变形现象,常见的有鱼眼畸变、桶形畸变和枕形畸变等。
在这篇文章中,我将详细介绍使用Photoshop纠正镜头畸变的方法和步骤。
纠正镜头畸变的方法如下:1. 打开图像:首先,在Photoshop中打开需要进行镜头畸变纠正的图像。
可以选择“文件”-“打开”命令,或者使用快捷键“Ctrl+O”进行文件的导入。
2. 将图像转换为智能对象:在图层面板中,选中背景图层,并右键点击选择“转换为智能对象”。
这一步的目的是将图像转换为智能对象,以便后续的非破坏性编辑。
3. 选择滤镜:在顶部菜单栏中选择“滤镜”-“镜头校正”-“去畸变”。
这个滤镜可以自动校正图像的畸变,但需要设置一些参数以适应具体的畸变情况。
4. 调整参数:在弹出的“去畸变”窗口中,可以看到几个参数选项。
首先,选择针对何种类型的畸变进行校正,常见的有鱼眼畸变、桶形畸变和枕形畸变。
根据实际情况选择合适的畸变类型。
5. 设置畸变度:接下来,在“去畸变”窗口中,可以看到一个滑块,用于设置畸变度。
根据图像的具体情况,逐渐调整滑块的位置,观察图像的变化,直到达到满意的效果为止。
6. 应用滤镜:点击“确定”按钮后,滤镜将会应用到图像上,纠正镜头畸变。
可以通过对比原始图像和纠正后的图像来验证效果。
7. 保存图像:最后,保存经过纠正的图像。
选择“文件”-“另存为”命令,选择保存格式和存储位置,点击“保存”按钮即可。
需要注意的是,纠正镜头畸变是一项相对复杂的工作,具体的参数设置和效果预览需要根据实际情况进行调整。
在进行纠正之前,最好先观察图像的畸变情况,并确定适当的处理方法。
总结:使用Photoshop纠正镜头畸变是一项相对简单且非破坏性的编辑操作。
通过转换为智能对象并使用“去畸变”滤镜,可以快速有效地纠正图像的镜头畸变。
如何在Adobe Premiere Pro中应用镜头畸变矫正
如何在Adobe Premiere Pro中应用镜头畸变矫正镜头畸变是在摄影和视频制作过程中常见的问题之一。
它经常出现在广角镜头和鱼眼镜头拍摄的画面中,会导致图像形状的扭曲和失真。
不过,不用担心,Adobe Premiere Pro软件提供了一种简单而有效的方法来修复这种镜头畸变。
下面将为您介绍如何在Adobe Premiere Pro中应用镜头畸变矫正。
首先,打开Adobe Premiere Pro软件并导入需要修复镜头畸变的视频素材。
接下来,在“项目”面板中选择素材,然后将其拖放到“创建新序列”按钮上,以创建一个新的序列。
一旦序列创建完成,将视频素材拖放到时间轴上。
然后,选择要应用镜头畸变矫正的剪辑并右键单击该剪辑。
在弹出菜单中选择“速度/持续时间”。
接下来,在“速度/持续时间”对话框中,找到并单击选项卡“变高级”。
在这个选项卡中,您将看到一个名为“镜头畸变矫正”的选项框。
勾选该框,然后单击右侧的“方法”下拉菜单,选择“自动”。
现在,您可以通过调整“色度失真”滑块来修复图像的色彩失真。
通常情况下,保持滑块设置为默认值即可。
然后,您可以尝试调整“畸变量”滑块,以便根据视频素材的实际情况来修复畸变。
这是一个关键的调整选项,可以使您的图像恢复正常。
完成以上步骤后,您可以在预览窗口中查看修复后的效果。
确保满意之后,单击“确定”按钮以应用修复。
除了自动修复选项外,Adobe Premiere Pro还提供了其他更高级的选项,以满足不同的修复需求。
例如,您可以通过拖动“相对畸变”滑块来手动调整畸变的程度。
您还可以使用“缩放”和“切角”选项自定义畸变校正。
最后,一旦您完成了镜头畸变矫正,您可以导出或渲染您的视频,在其他平台上欣赏您的作品了。
总之,通过使用Adobe Premiere Pro软件,镜头畸变矫正变得非常简单和方便。
只需几个简单的步骤,您就可以修复视频中的镜头扭曲和失真问题。
希望这篇教程能够对您有所帮助!。
如何应用镜头失真和鱼眼效果
如何应用镜头失真和鱼眼效果镜头失真和鱼眼效果是影片制作中常用的特效之一,能够使画面产生特殊的变形和扭曲效果,增强视觉冲击力和艺术效果。
Adobe Premiere Pro软件为用户提供了强大的工具和功能,使得应用镜头失真和鱼眼效果变得轻而易举。
本文将为大家介绍如何在Adobe Premiere Pro软件中应用镜头失真和鱼眼效果。
首先,打开Adobe Premiere Pro软件并导入需要编辑的影片素材。
确保素材已经正确导入到软件的项目面板中。
其次,选择想要应用鱼眼效果或镜头失真的视频片段,并将其拖放到时间轴上的轨道中。
确保视频片段的长度与希望效果出现的时间一致。
接下来,选中视频片段,在Adobe Premiere Pro软件界面右侧的“效果控制”面板中找到“视觉效果”下的“失真”或“图像扭曲”选项。
点击选项后,会出现各种不同的特效选项供你选择。
如果想要应用鱼眼效果,可以选择“鱼眼”或“球形”等选项。
通过调整参数,如曲率和折射率,可以调整画面的扭曲程度和形状。
可以通过拖动参数滑块或手动输入数值来达到预期的效果。
如果想要应用镜头失真效果,可以选择“镜头失真”或“柱面畸变”等选项。
通过调整参数,如曲率和位置,可以调整画面的扭曲效果。
同样,可以通过拖动参数滑块或手动输入数值来实现所需效果。
在应用鱼眼效果或镜头失真效果时,可以同时使用其他Adobe Premiere Pro的特效和调整工具,如颜色校正、模糊、锐化等。
通过组合使用这些工具,可以进一步增强画面的艺术效果和表现力。
在调整完参数后,可以通过在时间轴上拖动播放头来预览效果。
如果效果不满意,可以返回“效果控制”面板,再次调整参数直到达到理想效果为止。
最后,当你对应用鱼眼效果或镜头失真效果满意后,可以将项目导出为最终的视频文件。
在导出设置中,选择所需的视频格式和分辨率,并点击导出按钮即可生成最终的效果视频。
总之,通过Adobe Premiere Pro软件提供的强大工具和功能,应用镜头失真和鱼眼效果变得简单快捷。
鱼眼视频图像畸变的实时校正方法-吉林大学学报
第55卷 第1期吉林大学学报(理学版)V o l .55 N o .1 2017年1月J o u r n a l o f J i l i nU n i v e r s i t y (S c i e n c eE d i t i o n )J a n 2017d o i :10.13413/j .c n k i .jd x b l x b .2017.01.18鱼眼视频图像畸变的实时校正方法吕耀文,安 喆,徐熙平(长春理工大学光电工程学院,长春130022)摘要:采用鱼眼图像的球面投影模型,提出一种基于鱼眼透镜球面投影的实时校正方法.该方法将鱼眼图像映射在5个图像平面上,解决了鱼眼视频图像畸变严重,观测视觉体验效果较差的问题;根据图像在计算机中的内存布局,对校正算法中的空间映射计算和内存存储空间进行了优化,提高了算法的执行效率,减少了算法的内存消耗.实验结果表明,该方法能显著改善鱼眼图像的显示效果,对单帧图像的处理时间仅为18.37m s,能满足鱼眼视频图像实时校正的需要.关键词:图像校正;鱼眼图像;实时处理;球面投影中图分类号:T P 391 文献标志码:A 文章编号:1671-5489(2017)01-0103-06R e a l -T i m eC o r r e c t i o n M e t h o d f o rF i s h e y eV i d e o I m a ge sD i s t o r t i o n L ÜY a o w e n ,A NZ h e ,X U X i p i n g(S c h o o l o f O p t i c a lE n g i n e e r i n g ,C h a n g c h u nU n i v e r s i t y o f S c i e n c e a n dT e c h n o l o g y ,C h a n g c h u n 130022,C h i n a )A b s t r a c t :U s i n g s p h e r i c a l p r o j e c t i o n m o d e lo ff i s h e y ei m a g e ,w e p r o p o s e dar e a l -t i m ec o r r e c t i o n m e t h o db a s e do n s p h e r i c a l p r o j e c t i o n .T h em e t h o dm a d e t h e f i s h e y e i m a g em a p i n5i m a g e p l a n e ,s o a s t o s o l v e t h e p r o b l e mo f s e r i o u s d i s t o r t i o n a n d p o o r v i s u a l e f f e c t s f o r f i s h e y e v i d e o .A c c o r d i n g t o t h e l a y o u to f 2D i m a g e d a t a a l l o c a t i o n si n m e m o r y ,t h e s p a c e m a p p i n g c a l c u l a t i o n a n d m e m o r y m a n a g e m e n tw e r e o p t i m i z e d i n t h e c o r r e c t i o n a l g o r i t h m.T h e e f f i c i e n c y o f t h e a l g o r i t h m w a s i m p r o v e d a n d t h em e m o r y c o n s u m p t i o no f t h e a l g o r i t h m w a s r e d u c e d .T h e e x p e r i m e n t a l r e s u l t s s h o wt h a t t h e m e t h o d c a n s i g n i f i c a n t l y i m p r o v e t h e v i s u a l e f f e c t so f f i s h e y e i m a g e s ,a n d t h e r u n n i n g t i m eo f s i n g l e f r a m e i m a g e i s o n l y 18.37m s ,w h i c h c a n s a t i s f y t h e n e e d o f r e a l -t i m e f i s h e y e v i d e o i m a g e c o r r e c t i o n .K e y w o r d s :i m a g e c o r r e c t i o n ;f i s h e y e i m a g e ;r e a l -t i m e p r o c e s s i n g ;s p h e r i c a l p r o j e c t i o n 收稿日期:2016-06-13.作者简介:吕耀文(1987 ),男,汉族,博士,讲师,从事数字图像处理和机器学习的研究,E -m a i l :l u o h o n g j u a n 05@163.c o m.基金项目:国家自然科学基金(批准号:11474041)和吉林省科技发展计划项目青年基金(批准号:20160520018J H ).鱼眼摄像机具有视场广㊁信息量丰富及制造成本低等优点,在安全监控㊁机器人导航㊁智能交通和全景展示等领域应用广泛[1-3].但由于鱼眼镜头在光学设计结构上将180ʎ的场景映射到单个成像平面探测器上,导致鱼眼图像畸变严重,观测视觉体验效果较差.因此通过后期软件处理技术校正鱼眼畸变图像,提高人眼观测视觉舒适度,已成为鱼眼摄像机应用的关键技术.目前,鱼眼图像的畸变校正方法主要分为两类:基于标定的校正方法[4-5]和基于投影变换模型的校正方法[1-2,6-7].基于标定的校正算法主要通过借助外部设备对鱼眼图像的畸变多项式系数进行标定,以获得畸变源图像到校正目标图像的点到点映射关系,从而实现鱼眼图像的畸变校正功能.主要包括基于射影几何中的对极几何[4,8]和消隐点[5]约束的标定方法㊁采用交叉衍射光学元件(C D O F )的标定法[9]㊁直线投影不变约束的圆拟合[10]和高斯拟合法[11-12]以及平面棋盘点位置坐标的标定方法[8].这些方法对鱼眼镜头的投影过程建立了复杂的数学模型,校正精度较高,但需要专用的标定设备和复杂的软件算法实现,且校正目的是为了获得数学模型上的对应,对于人眼视觉的观察并没有较大提升.基于投影模型的校正方法主要包括经纬映射投影法[1]㊁球面模型投影法[2]㊁柱面投影法[6]㊁数字畸变模型投影法[7]和椭球面模型投影法[13].模型投影法以一种简化的投影模型近似鱼眼镜头的复杂光学成像原理,虽然校正精度不如标定法,但具有校正原理简单㊁实现方便和视觉效果改善显著等优点.目前的校正方法多数只考虑最后的校正结果,未考虑校正算法的复杂性和实时性.因此,本文以鱼眼透镜的球面投影模型为基础,结合图像的内存布局方式,采用映射查找的方法,实现一种针对鱼眼视频图像畸变的实时校正方法.1鱼眼图像校正算法1.1图像的几何变换鱼眼图像的校正归属于图像的几何变换应用.几何变换包含两个基本操作:1)目标图像与源图像的空间映射关系,即目标图像的某个像素点在源图像中的空间位置,但这个映射的空间位置可能不一定为整数;2)灰度插值,典型的灰度插值按计算复杂度从低到高依次为最近邻插值㊁双线性插值和二次插值.图1为图像几何变换的示意图.1.2鱼眼图像的球面投影模型鱼眼图像的投影模型定义了校正图像与鱼眼图像的空间映射关系.图2为鱼眼图像的球面投影模型,其中:点s为校正目标图像上点p到鱼眼图像上的映射点,是球面点p1到鱼眼图像平面的垂直映射;p1是鱼眼图像中心点o和点p的连线o p与映射球的交点.映射关系确定后,要实现图像的校正,还需要解决两个问题:1)校正图像平面的空间位置;2)校正图像的大小.图1图像几何变换示意图F i g.1S c h e m a t i c d i a g r a mo f i m a g eg e o m e t r i c t r a n s f o r m a t i o n图2鱼眼图像的球面投影模型F i g.2S p h e r i c a l p r o j e c t i o nm o d e lo f f i s h e y e i m a g e校正图像中心c与鱼眼图像中心o的距离变化等效于图像的放大与缩小,不影响最终校正图像的视觉效果;直线o c的角度变化产生了不同视角下的校正图像.如果校正图像太小会导致校正图像中包含的鱼眼图像信息过少,需要很多张校正图像才能覆盖鱼眼图像中的所有信息,导致校正算法复杂㊁计算量大且不便于观察者观看.图3为球面投影映射的切面图,鱼眼图像中的等距线段s1和s2在校正目标图像中产生了明显的大小差异,所以若校正图像过大,将导致校正图像的非线性畸变.因此,为了充分展现鱼眼图像的视觉信息,并减少校正图像由于球面映射导致的图像畸变,本文以包围半球最小长方体的5个面为校正平面,分别命名为顶视图㊁左视图㊁右视图㊁前视图和后视图,如图4所示.1.3校正方法下面从校正平面中的任一像素点p(j j,k k)开始,计算点p在鱼眼图像中对应点s的图像坐标(x,y).1)点p在o-x y z三维坐标系中坐标(u,v,w)的计算.顶视图为u=j j-R,v=k k-R,w=R;(1) 401吉林大学学报(理学版)第55卷图3 球面投影映射的切面图F i g .3 S e c t i o n c u t o f s p h e r i c a l p r o j e c t i o nm a p p i ng 图4 鱼眼图像校正平面F i g .4 C o r r e c t i o n p l a n e s o f f i s h e y e i m a ge 前视图为u =j j -R , v =-R , w =R -k k ;(2)后视图为u =j j -R , v =R , w =R -k k ;(3)左视图为u =-R , v =j j -R , w =R -k k ;(4)右视图为u =-R , v =j j -R , w =R -k k .(5)其中R 为鱼眼透镜圆形图像的半径.2)映射点s 在x o y 平面中坐标(x 1,y 1)的计算.(x 1,y1)等效于映射球上点p 1的x 坐标分量和y 坐标分量,因此由几何关系可得x 1=R u /(u 2+v 2+w 2)1/2, y 1=R v /(u 2+v 2+w 2)1/2.(6) 3)点s 的图像坐标(x ,y )为x =x 1+c x , y =y 1+c y ,(7)其中(c x ,c y )为坐标中心点o 在鱼眼图像中的图像坐标,即为鱼眼图像圆心的图像坐标.本文中鱼眼图像的中心和半径采用文献[13]的方法确定.校正图像到鱼眼图像的映射关系确定后,即可采用灰度插值算法实现鱼眼图像的校正.基于实时性的考虑,本文选择最近邻插值法.2 图像的内存布局及算法优化计算机只能处理存储在计算机内存中的数据.C P U 以寻址的方式读取计算机内存中的待处理数据,处理完毕后,又以寻址的方式写入到计算机内存中.该过程表现在编程语言上,对应为指针地址的赋值㊁指针所指内存空间的取值和赋值.计算机的寻址是一个一维过程,即计算机对内存的操作并未区分行和列,只以一个统一的32b i t (或64b i t )地址映射内存.二维图像以某种数据结构连续存储在计算机内存中,因此采用一维的寻址方式扫描二维图像的像素可提高算法的效率.以一维的方式正确扫描二维图像数据需要确定图像在计算机中的内存布局.二维图像变成一维排列有两种方式:1)列优先方式,即扫描以列为方向,MA T L A B 软件就是采用这种扫描方式;2)行优先方式,即扫描以行为方向,计算机视觉图像处理库O p e n c v 采用行优先方式.本文采用V i s u a l S t u d i o 2010和O p e n c v 2.3工具开发鱼眼图像校正算法,因此重点说明行优先方式.对于图像中的第i 行第j 列位置的一维寻优地址a d 为a d =i ˑC O L S +j ,(8)其中C O L S 为二维图像的列数.2.1 映射计算优化成像模型与鱼眼摄像机获得的图像内容无关,因此对鱼眼视频的每张图像采用的校正方法均一501 第1期 吕耀文,等:鱼眼视频图像畸变的实时校正方法601吉林大学学报(理学版)第55卷致.为了避免重复映射关系计算,本文采用数组存储映射关系,在程序启动时,初始化该一维数组,一维数组的序号为校正目标图像内存布局的一维地址偏移量,其对应的存储值为映射鱼眼图像像素点的一维地址偏移量.在视频图像校正过程中采用数组读取的方式查找映射.2.2内存存储空间优化将计算变为映射查找可提高程序的执行效率,但映射查找表的存储需要消耗计算机的内存.本文需要校正5个视图,以1Kˑ1K分辨率图像计算,需要提前开销12M B的内存(顶视图需要1Kˑ1K 的索引,4个侧视图分别需要1Kˑ0.5K的索引,每个索引对应4B y t e的整数),因此存储映射表的内存消耗是图像大小的12倍.为了降低程序对系统内存的损耗,通过分析图4发现4个侧视映射平面是对称的,并且鱼眼图像的成像区域是一个圆,具有旋转对称性,因此4个侧视图只需要1个映射表就能完成鱼眼图像的侧视图校正.本文存储前视图的映射表,对于另外3个侧视图的校正,采用绕图像中心旋转的方式完成.例如,对于右视图的校正,将鱼眼图像旋转90ʎ即可变右视图为前视图.同理后视图和左视图的旋转角度分别为180ʎ和-90ʎ.图像90ʎ的旋转等效为二维图像矩阵的转置,180ʎ的图像旋转对应二维图像矩阵的上下翻转.矩阵的转置和翻转在计算机处理中只是二维数据的重新排列,其计算时间较少.因此,可通过矩阵的转置和翻转,将4个侧视映射表变为1个侧视映射表,在不降低算法运行效率的前提下,映射表的存储空间由12倍的图像大小降为6倍,显著提高了计算机内存的利用效率.优化后的程序流程如图5所示.图5优化后的程序流程F i g.5F l o wc h a r t o f o p t i m i z e d p r o g r a m3实验为验证本文算法的效果和性能,使用鱼眼摄像机分别采集了会议室和办公室两个不同场景的鱼眼视频图像,截取视频中的某一帧原始图像如图6(A)和图7(A)所示.实验平台采用W i n d o w s10专业版32位操作系统,I n t e l i33.3G H z双核C P U,4G B内存,开发环境为V i s u a l S t u d i o2010和O p e n c v2.3库.3.1校正效果实验对鱼眼图像进行校正,其校正结果分别如图6和图7所示.由图6和图7可见,原始图像中畸变直线,如图6(A)中的会议桌㊁长方形投影幕布的黑边框㊁遮挡玻璃门的连接线,图7(A)中的灯管㊁窗框和办公隔断等都已经校正成了直线.此外,由于校正映射平面改变引起视角变化而产生的4个视图相对于原图更符合人的观察习惯,如图6前视图中的矿泉水和花,图7左视图中的人,相对于原始图像,它们在校正图像中更容易被人眼观察和识别.3.2算法优化结果用本文优化方法对校正算法进行优化实验,算法优化前和优化后的运行时间列于表1.图6 会议室鱼眼图像校正结果F i g .6 C o r r e c t i o n r e s u l t s o f f i s h e y e i m a ge s i n c o nf e r e n c e r o om 图7 办公室鱼眼图像校正结果F i g .7 C o r r e c t i o n r e s u l t s o f f i s h e y e i m a ge s i nof f i c e r o o m 表1 算法运行时间(m s )T a b l e 1 R u n n i ng t i m e (m s )o f a l go r i t h m s 算法会议室办公室优化前102.69102.69映射优化12.6212.47内存优化18.3718.64 程序的计时采用O p e n c v 中提供的两个高精度计时函数g e t T i c k C o u n t ()和g e t T i c k F r e q u e n c y()701 第1期 吕耀文,等:鱼眼视频图像畸变的实时校正方法801吉林大学学报(理学版)第55卷完成.表1中的运行时间为程序运行1000次的平均值.由表1可见:1)运行时间与场景无关,这是因为校正算法并不需要图像像素的灰度值;2)算法映射优化后,运行时间由原来的102m s降为12m s;3)采用矩阵的转置和翻转优化程序内存后,运行时间只增加了6m s,却节约了50%的内存空间.在实际应用中,可根据实际情况在程序运行效率和计算机内存占用间进行平衡.实验结果表明,经过优化后的算法完全可满足针对30帧/s鱼眼视频图像的实时校正.综上所述,本文针对鱼眼图像畸变严重㊁视觉效果差的问题,在深入分析鱼眼透镜球面投影模型的基础上,实现了一种采用映射查找法的实时校正方法.该方法选择包围半球最小长方体的5个面为校正平面,既充分展现了鱼眼图像的视觉信息,又减少了校正图像由于球面映射引起的图像畸变.本文从图像在计算机的内存布局出发,通过映射查找表和矩阵的转置与翻转,对算法从时间和空间上进行了优化.本文优化方法可以推广到其他有关图像几何校正(包括基于其他数学模型的鱼眼透镜图像校正)的算法实现中,优化方法具有一般性.实验结果表明,本文方法能显著改善鱼眼图像的显示效果,并满足鱼眼视频图像实时校正的要求.参考文献[1]魏利胜,周圣文,张平改,等.基于双经度模型的鱼眼图像畸变矫正方法[J].仪器仪表学报,2015,36(2):377-385.(W E IL i s h e n g,Z HO U S h e n g w e n,Z HA N G P i n g g a i,e t a l.D o u b l eL o n g i t u d e M o d e lB a s e dC o r r e c t i o n M e t h o d f o rF i s h-E y e I m a g eD i s t o r t i o n[J].C h i n e s e J o u r n a l o f S c i e n t i f i c I n s t r u m e n t,2015,36(2):377-385.)[2]赵瑞,郝书珍.一种大视角鱼眼图像校正算法的实现[J].河北农业大学学报,2014,37(3):106-110.(Z HA O R u i,HA O S h u z h e n.I m p l e m e n t a t i o no fC o r r e c t i o n A l g o r i t h m f o rL a r g e A n g l eF i s h e y eI m a g e s[J].J o u r n a l o fA g r i c u l t u r eU n i v e r s i t y o fH e b e i,2014,37(3):106-110.)[3]祝海江,徐晓波,周靖林.基于球面透视投影旋转矩阵的鱼眼图像匹配[J].光学学报,2013,33(2):0215001.(Z HU H a i j i a n g,X U X i a o b o,Z HO UJ i n g l i n.F i s h e y e I m a g eM a t c h i n g B a s e do nR o t a t i o n M a t r i xu n d e rS p h e r i c a l P e r s p e c t i v eP r o j e c t i o n[J].A c t aO p t i c aS i n i c a,2013,33(2):0215001.)[4] K a n n a l aJ,B r a n d tSS.A G e n e r i cC a m e r a M o d e l a n dC a l i b r a t i o n M e t h o df o rC o n v e n t i o n a l,W i d e-A n g l e,a n dF i s h-E y eL e n s e s[J].I E E ET r a n s a c t i o n sP a t t e r nA n a l y s i s a n d M a c h i n e I n t e l l i g e n c e,2006,28(8):1335-1340.[5] H u g h e sC,D e n n y P,G l a v i n M.E q u i d i s t a n t F i s h-E y eC a l i b r a t i o n a n dR e c t i f i c a t i o nb y V a n i s h i n g P o i n tE x t r a c t i o n[J].I E E ET r a n s a c t i o n s o nP a t t e r nA n a l y s i s a n d M a c h i n e I n t e l l i g e n c e,2010,32(12):2289-2296.[6]霍薇薇,王作栋,高萌萌,等.基于坐标投影的鱼眼图像校正方法研究[J].电子测量技术,2014,37(5):25-28.(HU O W e i w e i,WA N GZ u o d o n g,G A O M e n g m e n g,e t a l.M e t h o do f F i s h e y e I m a g eC o r r e c t i o nB a s e do nC o o r d i n a t eP r o j e c t i o n[J].E l e c t r o n i cM e a s u r e m e n tT e c h n o l o g y,2014,37(5):25-28.)[7] HO U W e n g u a n g,D I N G M i n g y u e,Q I N N a n n a n,e t a l.D i g i t a l D e f o r m a t i o nM o d e l f o r F i s h e y e I m a g eR e c t i f i c a t i o n[J].O p t i c sE x p r e s s,2012,20(20):22252-22261.[8] H a r t l e y RI,K a n g SB.P a r a m e t e r-F r e eR a d i a lD i s t o r t i o nC o r r e c t i o nw i t hC e n t e ro fD i s t o r t i o nE s t i m a t i o n[J].I E E ET r a n s a c t i o n s o nP a t t e r nA n a l y s i s a n d M a c h i n e I n t e l l i g e n c e,2007,29(8):1309-1321.[9] A r f a o u iA,T h i b a u l tS.F i s h e y e L e n s C a l i b r a t i o n U s i n g V i r t u a l G r i d[J].A p p l i e d O p t i c s,2013,52(12):2577-2583.[10] H u g h e sC,M c F e e l y R,D e n n y P,e ta l.E q u i d i s t a n t(fθ)F i s h-E y eP e r s p e c t i v e w i t h A p p l i c a t i o ni n D i s t o r t i o nC e n t r eE s t i m a t i o n[J].I m a g eV i sC o m p u t,2010,28:538-551.[11]王栋,朱明.利用图像畸变对称性实现相机中心位置标定[J].电子器件,2007,30(3):1003-1005.(WA N GD o n g,Z HU M i n g.C a m e r a sI m a g eC e n t e r M e a s u r e m e n t M e t h o dB a s e do fD i s t o r t e dS y mm e t r y[J].C h i n e s e J o u r n a l o fE l e c t r o nD e v i c e s,2007,30(3):1003-1005.)[12] HU A N GF u y u,WA N G Y o n g z h o n g,S H E N X u e j u,e t a l.M e t h o df o rC a l i b r a t i n g t h eF i s h e y eD i s t o r t i o nC e n t e r[J].A p p l i e dO p t i c s,2012,51(34):8169-8177.[13]杨中伟,杨鸣.基于椭球面模型的鱼眼图像校正方法[J].光学仪器,2014,37(2):127-131.(Y A N GZ h o n g w e i,Y A N G M i n g.A F i s h e y eI m a g eC o r r e c t i o n M e t h o dB a s e do nE l l i p s o i d M o d e l[J].O p t i c a l I n s t r u m e n t s,2014, 37(2):127-131.)(责任编辑:韩啸)。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
fisheye畸变矫正软件系统
-西安冉科信息技术有限公司
技术目标:
鱼眼镜头的突出特点是一次性摄入 185°视角内所有的信息,无盲区,无须考虑图像拼合和嵌接等问题。
但鱼眼图像具有非常严重的畸变,如果要利用这些具有严重变形图像的信息,就需将这些变形图像校正为人们所习惯的透视投影图像。
本系统可以实现展开任意方向轴上的“展开窗口”,对图像中敏感信息的抓取具有积极效果。
它的展开效果消除了其它恢复方法边缘“拉扯”的现象,在边缘也可以得到接近现实世界的效果。
最终的实验结果表明,此算法具有流程简单、速度快、效果好、实用性强等特点,可以达到处理鱼眼镜头视频图像的实时校正要求。
技术内容:
1、确定鱼眼图像的圆心
2、建立鱼眼图像的符合等距投影原理的球面成像模型
3、建立透视投影平面坐标系与展开后的图像坐标系,并求出这两个坐标系之间的关系
4、建立恢复后图像坐标系与相机坐标系的关系
5、求出恢复后图像坐标系与鱼眼图像坐标系之间的关系
一、确定鱼眼图像圆心O与半径R
读取到视频帧,通过图像处理的方法,对图像进行分割,找到鱼眼图像区域的最小外接矩形,进一步对视频帧进行分割。
根据分割出的鱼眼图像,确定鱼眼圆心。
二、建立鱼眼图像的符合等距投影原理的球面成像模型
1 以鱼眼图像的圆心O为原点建立鱼眼图像坐标系。
2 建立相机坐标系。
3 以O为中心,以鱼眼图像的半径R为半径做半球,
建立球面成像模型。
三、建立透视投影平面坐标系与展开后的图像坐标系,并求
出这两个坐标系之间的关系
1、确定展开的方位角、仰角、视角。
2、确定展开图像的大小。
3、根据展开图像大小和透视平面大小确定投影关系。
四、建立恢复后图像坐标系与相机坐标系的关系
1、建立透视投影平面坐标系与相机坐标系的关系
2、求出恢复后图像中点对应的在相机坐标系中的坐
标。
五、求出恢复后图像坐标系与鱼眼图像坐标系之间的关系
1、根据等距投影原理求出相机坐标系中的点在鱼眼图
像中的成像点的坐标。
2、根据所得到的映射关系即可得到恢复后图像任意一
点对应的鱼眼图像点的坐标。
技术方法和路线:
UBANTU下结合opencv和ffmpeg对鱼眼视频进行解码和处理,视频帧的是通过ffmpeg解码获得,获得数据后,进行灰度处理,统计直方图,通过寻找最佳阈值,找到鱼眼区域。
然后通过改变参数对任意区域进行校正,最后通过四分屏显示校正的结果。
开发语言:C 与 C++
开发环境:UBANTU14.04 LTS(32bit),并配置opencv 与 ffmpeg 程序编程:使用gedit编辑、修改c/c++文件,用g++把编辑好的源文件编译成可执行程序,编译时需要链接opencv和线程库(因为使用了多线程),获得的可执行程序就可以对鱼眼畸变视频进行校正了。
技术架构:。