论文部分内容阅读
随着技术的发展,鱼眼相机逐步走入人们的视野当中,鱼眼镜头凭借其成像更大,拍摄效率更高的优点,近年来发展快速,在许多领域都有很好的前景。但是鱼眼相机在众多领域中还处于发展摸索的阶段,很多技术不成熟,需要技术的更新和发展。利用鱼眼相机进行三维重建将会比普通相机效率更高,但是也伴随着很多技术上的难题。鱼眼镜头进行三维重建,主要是克服鱼眼镜头的成像方式与普通镜头不同,成像畸变更大的困难。本文主要针对鱼眼镜头标定算法提出改进,如何对鱼眼相机进行三维重建提出一些可行的方案。首先,对鱼眼相机进行标定技术的相关研究,鱼眼相机畸变过大,校正能否准确是一个影响结果的巨大因素。鱼眼相机的标定校准是研究鱼眼镜头最关键的技术,鱼眼图像成像视场角非常之大,如果在平面图上储存将会损失很多的有效成像,目前的经纬度映射校正的方法将鱼眼图像呈现在一个经纬度图上面,这种方法能保存所有有效像素,但是在精度方面结果很差。因此本文针对经纬度映射校正的方法,对鱼眼相机的标定进行了改进,使得图像既能够保存有效图像,又能够有较好的精度,最大化的实现所拍摄场景的二维还原。其次,对鱼眼全景相机的镜头相对位置解算方法进行研究,求出镜头之间固定的相对位置为之后进行三维重建做准备。本文介绍了两种不同的方法来解算镜头之间的外参,针对不同的场景下可以选用不同的方法。之后对有重合区域镜头的图像之间进行匹配算法的研究,能够实现大面积区域的匹配并且在效率和正确率上有一定的可靠性。最后,对改进后经纬度映射校正的鱼眼图像进行三维重建。由于图像存储方式的不同,三维重建的方法也不能使用传统的方法,利用求取的相机三维空间相对位置以及二维图像中匹配结果,在经纬度图上求出物体的实际三维空间位置,解算出三维空间坐标并进行可视化的展示。