1.一种针对手机扩角镜拍摄的超广角图像的畸变校正方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、获取超广角畸变图像,其中,超广角畸变图像中的所有场景的有效信息集中在同一个圆形区域中;
S2、构建超广角图像的畸变校正校正模型:设立空间坐标系X-Y-Z,超广角畸变图像位于XOY平面内,求取超广角畸变图像A(x,y)在XOY平面内的圆心坐标(x0,y0)和半径r,选用半球形结构对超广角畸变图像进行修复,即半球面覆盖在超广角畸变图像上,球心与超广角畸变图像的圆心重合,球形半径与超广角畸变图像的半径r相等;
S3、将超广角畸变图像校正为180度视角空间,即获取超广角畸变图像A(x,y)在半球面上的投影图像C(x,y,z);
S4、在Z轴方向对投影图像C(x,y,z)进行畸变校正,获得新的投影图像C′(x′,y′,z′);
S5、在坐标系X-Y-Z内选取任意平面ABCD作为视平面;
S6、求取图像C(x,y,z)在视平面ABCD的投影图像B(x,y,z);
S7、求取图像C′(x′,y′,z′)在视平面ABCD的投影图像B′(x,y,z);
S8、加权融合图像B(x,y,z)与图像B′(x,y,z),获得最终的畸变校正图像newB(x,y,z)。
2.根据权利要求1所述针对手机扩角镜拍摄的超广角图像的畸变校正方法,其特征在于,步骤S2中,所述求取超广角畸变图像A(x,y)在XOY平面内的圆心坐标(x0,y0)和半径r,具体包括:S21、将彩色的超广角畸变图像A(x,y)转换成灰度图像G(x,y);
S22、对灰度图像G(x,y)进行二值化处理,得到二值化图像GB(x,y);
S23、求取超广角畸变图像在XOY平面内的圆心坐标(x0,y0)和半径r:式中,N是二值图GB(x,y)中所有白色像素点的总个数,∑x′是二值图中所有白色像素点在XOY平面内的横坐标之和,∑y′是二值图中所有白色像素点在XOY平面内的纵坐标之和。
3.根据权利要求1或2所述针对手机扩角镜拍摄的超广角图像的畸变校正方法,其特征在于,步骤S4中,所述在Z轴方向对投影图像C(x,y,z)进行畸变校正的校正公式为:x′=x
y′=y
式中,(x,y,z)表示图像C(x,y,z)中的像素点;(x′,y′,z′)表示点(x,y,z)畸变校正后的像素点,即图像C′(x′,y′,z′);k表示校正系数。
4.根据权利要求1或2所述针对手机扩角镜拍摄的超广角图像的畸变校正方法,其特征在于,步骤S6具体包括:S61、在视平面ABCD上任取一点S并将点S与超广角畸变图像A(x,y)的圆心(x0,y0)相连,获得连线与图像C(x,y,z)的交点S1;
S62、将图像C(x,y,z)上点S1的像素值赋值到点S;
S63、重复步骤S61、S62直至遍历视平面ABCD上所有的点,即得到投影图像B(x,y,z)。
5.根据权利要求1或2所述针对手机扩角镜拍摄的超广角图像的畸变校正方法,其特征在于,步骤S7具体包括:S71、在视平面ABCD上任取一点S′并将点S′与超广角畸变图像A(x,y)的圆心(x0,y0)相连,获得连线与图像C′(x′,y′,z′)的交点S1′;
S72、将图像C′(x′,y′,z′)上点S1′的像素值赋值到点S′;
S73、重复步骤S61、S62直至遍历视平面ABCD上所有的点,即得到投影图像B′(x,y,z)。
6.根据权利要求1或2所述针对手机扩角镜拍摄的超广角图像的畸变校正方法,其特征在于,步骤S8中,所述加权融合的过程为:newB(x,y,z)=α·B(x,y)+(1-α)B′(x,y,z)式中,α表示融合的加权系数。