[发明专利]全景鱼眼相机影像校正、合成与景深重建方法与系统在审

专利信息
申请号: 201610963470.7 申请日: 2016-10-28
公开(公告)号: CN107038724A 公开(公告)日: 2017-08-11
发明(设计)人: 林宗立;林宏祥;张朝钦 申请(专利权)人: 舆图行动股份有限公司
主分类号: G06T7/80 分类号: G06T7/80;G06T7/50
代理公司: 隆天知识产权代理有限公司72003 代理人: 郑特强,李昕巍
地址: 中国台*** 国省代码: 台湾;71
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摘要:
搜索关键词: 全景 相机 影像 校正 合成 景深 重建 方法 系统
【权利要求书】:

1.一种全景鱼眼相机影像校正、合成与景深重建方法,用以将一全景鱼眼相机所拍摄的一全景影像,校正为一全景立体影像,该全景鱼眼相机包含有四个鱼眼镜头与四个感光模块,其特征在于,包含有:

建立一全景光学标靶空间;

利用该全景鱼眼相机拍摄该全景光学标靶空间的该全景影像;

建立该全景鱼眼相机的一内部校正参数模型,该内部校正参数模型是该全景鱼眼相机的该鱼眼镜头与该感光模块之间的坐标换算模型;

建立全景影像与全景光学标靶空间的一景像合成参数模型,该景像合成参数模型从全景鱼眼相机所拍摄的影像之间中计算出四个鱼眼镜头间的物理实体与空间坐标的关系,用以作为全景影像合成的参数模型;

建立该全景影像与该全景光学标靶空间的一空间景深转换参数模型,该空间景深转换参数模型是一种二维平面影像与三维空间景像深度之间的换算模型;以及

利用该景像合成参数模型、该空间景深转换参数模型以及该内部校正参数模型将该全景影像校正为该全景立体影像。

2.如权利要求1所述的全景鱼眼相机影像校正、合成与景深重建方法,进一步包含以下步骤:最佳化参数。

3.如权利要求2所述的全景鱼眼相机影像校正、合成与景深重建方法,该最佳化参数步骤包含步骤:从各该全景鱼眼相机搜集该内部校正参数模型、该景像合成参数模型以及该空间景深转换参数模型。

4.如权利要求3所述的全景鱼眼相机影像校正、合成与景深重建方法,该最佳化参数步骤包含步骤:利用机器学习对该内部校正参数模型、该景像合成参数模型以及该空间景深转换参数模型进行最佳化;其中机器学习所用的演算法包含了支持向量机器。

5.如权利要求4所述的全景鱼眼相机影像校正、合成与景深重建方法,该最佳化参数步骤包含步骤:更新该内部校正参数模型、该景像合成参数模型以及该空间景深转换参数模型。

6.一种全景鱼眼相机影像校正、合成与景深重建系统,用以将一全景影像,校正为一全景立体影像,其特征在于,包含:

一全景鱼眼相机,该全景鱼眼相机包含有四个鱼眼镜头以及四个感光模块,其中相邻的该鱼眼镜头的摄影方向的夹角为90度;

一全景影像与全景深度信息产生模块与全景鱼眼相机,与该全景鱼眼相机电性连结,其包含有:

一内部校正参数模块,储存有一内部校正参数模型,用以提供该全景鱼眼相机的该鱼眼镜头与该感光模块之间的坐标换算模型所需的参数;

一景像合成模块,储存有一景像合成参数模型以将该全景鱼眼相机所拍摄的该全景影像加以合成为一张全景图;以及

一空间景深转换参数模块,储存有一空间景深转换参数模型用以提供该全景鱼眼相机一二维平面影像与三维空间景像深度之间的换算模型,以得到全景影像里面每个像素的全景深度信息;以及

一运算模块,与全景影像与全景深度信息产生模块电性连结,用以将该全景图与该全景深度信息校正合成,以输出该全景立体影像。

7.如权利要求6所述的全景鱼眼相机影像校正、合成与景深重建系统,进一步包含一最佳化模块,与该全景影像与全景深度信息产生模块电性连接,该最佳化模块通过搜集多台该全景鱼眼相机各自的该内部校正参数模型,该景像合成参数模型,以及该空间景深转换参数模型并累积一参数数据,再以一机器学习方式进行参数最佳化。

8.如权利要求7所述的全景鱼眼相机影像校正、合成与景深重建系统,其中该机器学习所用的演算法包含了支持向量机器。

9.如权利要求6所述的全景鱼眼相机影像校正、合成与景深重建系统,其中该内部校正参数模块,该景像合成模块与该空间景深转换模块得整合成一单芯片,或分别各自独立为一单芯片。

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