鱼眼镜头校正原理
鱼眼镜头校正原理主要涉及到摄像机成像模型、成像畸变以及畸变校正等几个方面。以下是具体的解释:
1.摄像机成像模型
摄像机成像的过程实际上是一个坐标系转换的过程。首先,空间中的一点通过世界坐标系转换到摄像机坐标系,然后再将其投影到成像平面(摄像机的CCD),最后再将成像平面上的数据转换到图像平面(最后生成的图像)。
2.成像畸变
在没有畸变的情况下,理想的成像过程是如图12所示。但在实际情况下,真正的镜头通常会有一些形变,主要包括径向形变和切向形变。这些形变会导致图像出现畸变,需要通过一定的模型进行校正。
3.畸变校正
校正的过程就是图21描述的过程。根据前面的说明,可以知道摄像机拍下来的图片是存在畸变的,现在需要根据内参矩阵和畸变参数对存在畸变的图像进行校正。校正的过程中,首先需要计算出原始图像的原始位置,然后根据畸变模型调节公式进行校正。
4.畸变模型
畸变模型通常包括径向畸变和切向畸变两类。径向畸变是沿着透镜半径方向分布的畸变,产生原因是光线在原理透镜中心的地方比靠近中心的地方更加弯曲,这种畸变在普通廉价的镜头中表现更加明显,径向畸变主要包括桶形畸变和枕形畸变两种。切向畸变是由于透镜本身与相机传感器平面(成像平面)或图像平面不平行而产生的,这种情况多是由于透镜被粘贴到镜头模组上的安装偏差导致。
5.鱼眼镜头校正软件
除了上述的算法外,市面上也有一些专门用于鱼眼镜头校正的软件,如proDADDEFISHR。这款软件可以自动除去鱼眼镜头效果,适用于一切照相机/摄像镜头组成,可以改正角度和扭曲,彻底全自动改正相片和视频,并能够建立自身的照相机环境变量。
以上就是鱼眼镜头校正的基本原理和方法,希望对您有所帮助。