[发明专利]一种透镜畸变标定校正方法及其装置

权利要求书

1.一种透镜畸变标定校正方法，其特征在于，包括：

获取摄像机拍摄的实物图像；

识别所述实物图像内每个像素点的待校正坐标；

依据预先获取的所述摄像机拍摄的图像中每个像素点的位移偏差量对所述实物图像内每个像素点的待校正坐标进行校正，得到所述实物图像内每个像素点的标准坐标；

其中，所述摄像机拍摄的图像中每个像素点的位移偏差量的获取过程具体为：

获取所述摄像机拍摄的标定模板的待校正图像，识别所述待校正图像内每个角点的待校正坐标；其中，所述标定模板的待校正图像覆盖所述摄像机的全部拍摄区域；

按照第一预设算法对所述待校正图像内每个角点的待校正坐标进行校正处理得到所述待校正图像内每个角点的标准坐标；

依据每个所述角点的待校正坐标与标准坐标，得到所述摄像机拍摄的图像中每个像素点的位移偏差量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标定模板具体为网格模板。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述按照第一预设算法对所述待校正图像内每个角点的待校正坐标进行校正处理得到所述待校正图像内每个角点的标准坐标的过程具体为：

计算所述待校正图像内一行角点的横坐标的平均值，得到中心角点的横坐标；

计算所述待校正图像内一列角点的纵坐标的平均值，得到中心角点的纵坐标；

计算所述待校正图像上任意两个相邻角点的距离的平均值，作为标准步长值；

以所述中心角点为中心、所述标准步长值为步长依次调整所述待校正图像上的各个角点，得到所述待校正图像内每个角点的标准坐标。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述依据每个所述角点的待校正坐标与标准坐标，得到所述摄像机拍摄的图像中每个像素点的位移偏差量的过程具体为：

所述标定模板的待校正图像中，每四个角点组成一个四边形单元，处于所述四边形单元内的待测量像素点分别与所述四边形单元的四个角点连线后，将所述四边形单元分为四个三角形，分别计算所述四边形单元的面积以及四个所述三角形的面积；所述四边形单元的四个角点的畸变系数表达式如下：

其中，所述四边形单元的四个角点分别编号为0、1、2、3，S_p01、S_P13、S_p02和S_p23分别为所述待测量像素点与所述四边形单元的四个角点连线后得到的四个所述三角形的面积，S₀₁₂₃为所述四边形单元的面积；

令每个所述角点的待校正坐标减去自身的标准坐标，得到每个所述角点的位移偏移量；其中，l_x0、l_x1、l_x2、l_x3分别为所述四边形单元的四个角点的横坐标位移偏移量；l_y0、l_y1、l_y2、l_y3为所述四边形单元的四个角点的纵坐标位移偏移量；

令每个所述角点的畸变系数乘以自身的位移偏移量，得到所述待测量像素点在该角点处的位移偏移量；所述待测量像素点在所述四边形单元的四个角点处的位移偏移量求和得到所述待测量像素点的位移偏移量；其中，所述待测量像素点的位移偏移量的关系式为：

ΔL_x为所述待测量像素点的水平方向位移，ΔL_y为所述待测量像素点的竖直方向位移；

相应的，所述依据预先获取的所述摄像机拍摄的图像中每个像素点的位移偏差量对所述实物图像内每个像素点的坐标进行校正，得到所述实物图像内每个像素点的标准坐标的过程具体为：

令所述实物图像内每个像素点的待校正坐标减去自身的位移偏差量，得到自身的标准坐标。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述网格模板具体为国际象棋棋盘网格标定模板。

6.一种透镜畸变标定校正装置，其特征在于，包括：

拍摄模块，用于获取摄像机拍摄的实物图像；

坐标确定模块，用于识别所述实物图像内每个像素点的待校正坐标；

校正模块，用于依据预先获取的所述摄像机拍摄的图像中每个像素点的位移偏差量对所述实物图像内每个像素点的待校正坐标进行校正，得到所述实物图像内每个像素点的标准坐标；

其中，所述摄像机拍摄的图像中每个像素点的位移偏差量的获取过程具体为：

获取所述摄像机拍摄的标定模板的待校正图像，识别所述待校正图像内每个角点的待校正坐标；其中，所述标定模板的待校正图像覆盖所述摄像机的全部拍摄区域；

按照第一预设算法对所述待校正图像内每个角点的待校正坐标进行校正处理得到所述待校正图像内每个角点的标准坐标；

依据每个所述角点的待校正坐标与标准坐标，得到所述摄像机拍摄的图像中每个像素点的位移偏差量。