光电工程
光電工程
광전공정
OPTO-ELECTRONIC ENGINEERING
2014年
11期
36-43
,共8页
鱼眼镜头%除法模型%径向畸变%圆弧拟合%失真校正
魚眼鏡頭%除法模型%徑嚮畸變%圓弧擬閤%失真校正
어안경두%제법모형%경향기변%원호의합%실진교정
fisheye lens%division model%radial distortion%arc fitting%distortion correction
提出了基于圆心共线约束的鱼眼镜头径向畸变估计方法。拍摄单幅至少包含空间二组平行直线的标定图像。在单参数除法径向畸变模型下，空间平行直线被映射为畸变图像上的一组圆弧。通过推导发现由同一组平行直线投影得到的圆弧会相交于二个公共交点，因而它们的圆心具有共线性质。在拟合圆弧参数时利用圆心共线性质，能够达到精确求解的目的。提出了基于圆心共线圆弧的单参数除法模型参数的求解方法，并进一步提出了圆心共线圆弧的非线性优化拟合方法。仿真和真实图像的实验结果都表明，相比传统方法，所提出的方法鲁棒性强，能有效提高标定的精度。
提齣瞭基于圓心共線約束的魚眼鏡頭徑嚮畸變估計方法。拍攝單幅至少包含空間二組平行直線的標定圖像。在單參數除法徑嚮畸變模型下，空間平行直線被映射為畸變圖像上的一組圓弧。通過推導髮現由同一組平行直線投影得到的圓弧會相交于二箇公共交點，因而它們的圓心具有共線性質。在擬閤圓弧參數時利用圓心共線性質，能夠達到精確求解的目的。提齣瞭基于圓心共線圓弧的單參數除法模型參數的求解方法，併進一步提齣瞭圓心共線圓弧的非線性優化擬閤方法。倣真和真實圖像的實驗結果都錶明，相比傳統方法，所提齣的方法魯棒性彊，能有效提高標定的精度。
제출료기우원심공선약속적어안경두경향기변고계방법。박섭단폭지소포함공간이조평행직선적표정도상。재단삼수제법경향기변모형하，공간평행직선피영사위기변도상상적일조원호。통과추도발현유동일조평행직선투영득도적원호회상교우이개공공교점，인이타문적원심구유공선성질。재의합원호삼수시이용원심공선성질，능구체도정학구해적목적。제출료기우원심공선원호적단삼수제법모형삼수적구해방법，병진일보제출료원심공선원호적비선성우화의합방법。방진화진실도상적실험결과도표명，상비전통방법，소제출적방법로봉성강，능유효제고표정적정도。
A method of calibrating radial distortion for fish-eye lens based on collinear constraint is proposed. The method only needs a single image which contains at least two sets of parallel lines in 3D world. Under single parameter division model, these lines are imaged as circular arcs in the distorted image. These circular arcs imaged from the same set of parallel lines will intersect at two common points, and thus their centers are collinear. Under this constraint, the calculation of parameters of the single parameter division model is then proposed, which can be solved by using the Levenberg-Marquardt algorithm effectively. Experimental results of both synthetic and real images show that the proposed method is simple, robust and accurate.
