[发明专利]利用旋转对称广角透镜获得全景和直线性图像的方法和装置

权利要求书

1.获得直线性图像的方法，所述方法包括：

采用照相机获得未修正的像平面，所述照相机装配有绕光轴旋转 对称的广角透镜；以及

从所述未修正的像平面获取经处理的像平面，

其中，

所述未修正的像平面为具有K_max行和L_max列的二维阵列，

在所述未修正的像平面上所述光轴的像素坐标为(K_o，L_o)，

所述透镜的真实投影方案是作为相应入射光线的天顶角θ的函数 得到的图像高度r并给定为r＝r(θ)，

所述照相机的放大率g给定为

g=r′r,]]>

其中，r′为在所述未修正的像平面上与所述图像高度r相对应的像 素距离，

所述经处理的像平面是具有I_max行和J_max列的二维阵列，

在所述经处理的像平面上所述光轴的像素坐标为(I_o-ΔI，J_o-ΔJ)，

其中(I_o，J_o)给定为

(Io,Jo)=(1+Imax2,1+Jmax2),]]>

而ΔI和ΔJ为任意的像素距离，

用于在所述经处理的像平面上具有坐标(I，J)的像素的视频信号 值假设为所述未修正的像平面上具有坐标(x′_I，J，y′_I，J)的虚构像素的视 频信号值，

其中，所述虚构像素的像素坐标(x′_I，J，y′_I，J)由以下一组等式给出

s′′=Jmax-12tan(Δψ2)]]>

θI,J=tan-1{(I-Io+ΔI)2+(J-Jo+ΔJ)2s′′}]]>

φI,J=tan-1(I-Io+ΔIJ-Jo+ΔJ)]]>

X_I，J＝sinθ_I，Jcosφ_I，J

Y_I，J＝sinθ_I，Jsinφ_I，J

Z_I，J＝cosθ_I，J

X″_I，J＝X_I，Jcosβ+Y_I，Jsinβsinα+Z_I，Jsinβcosα

Y″_I，J＝Y_I，Jcosα-Z_I，Jsinα

Z″_I，J＝-X_I，Jsinβ+Y_I，Jcosβsinα+Z_I，Jcosβcosα

θ_I，J＝cos^-1(Z″_I，J)

φI,J=tan-1(YI,J′′XI,J′′)]]>

r_I，J＝r(θ_I，J)

x′_I，J＝L_o+gr_I，Jcos(φ_I，J)

y′_I，J＝K_o+gr_I，Jsin(φ_I，J)，

其中，Δψ是小于180°的任意角度，

而α和β是任意角度。