[发明专利]一种鲁棒的光场相机标定方法

摘要

本发明公开了一种鲁棒的光场相机标定方法。该方法包括：首先用光场相机对漫反射白板，或者任意白色场景成像，并对最靠近图像中心处的微透镜进行标定；然后对该微透镜所在行的其余微透镜进行标定；其次，向上或者向下逐行对其余微透镜进行标定；最后，通过构建德劳内三角网格，剔除不满足要求的坏点，并修正坏点处的微透镜投影中心位置。与传统的通过局部极大值定位微透镜中心的方法相比，本发明基于微透镜阵列结构和子孔径图像的固有特点，有效解决由于微透镜阵列加工和安装误差导致的图像边缘处的微透镜偏移大，使得对边缘位置的微透镜标定不鲁棒，且对存在缺陷的微透镜标定错误的问题，大大提高了算法的鲁棒性和通用性。

主权项

1.一种鲁棒的光场相机标定方法，其特征在于：包括如下步骤：/n步骤一、图像采集与预处理：使用光场相机对漫反射白板或者白色场景进行成像，然后对图像进行低通滤波，得到降噪之后的图像；/n步骤二、对步骤一中得到的降噪图像，求最靠近图像中心的微透镜的投影中心，具体步骤如下：/n(21)求得整幅图像的中心位置，并以此为原点，微透镜大小为半径，构建搜索区域；/n(22)在上述搜索区域内，寻找局部极大值；/n(23)以该局部极大值为圆心，微透镜尺寸作为半径的圆形区域内，计算区域的质心，计算公式如下：/n /n /n其中，(x,y)为质心位置，(x_i,j,y_i,j)为像素坐标，I_i,j为图像灰度值；/n(24)将上述质心作为新的搜索区域圆心，多次重复质心计算过程，并将得到的最终结果作为微透镜投影中心；/n步骤三、根据步骤二中得到的投影中心，结合微透镜阵列的结构信息，求取最中间一行所有微透镜的中心，具体步骤如下：/n(31)从最中心的微透镜出发，以微透镜直径作为步长，生成其余微透镜中心的初始位置；/n(32)与步骤二中的多次迭代计算质心过程相同，根据初始中心位置，迭代加权求得投影中心；/n步骤四、根据步骤三得到的一整行透镜的中心位置，向上或者向下求取相邻行微透镜的中心，重复该过程直到完成所有微透镜中心的标定，具体步骤如下：/n(41)根据微透镜阵列的排布方式(六边形排布或者正交排布)，获得相邻行微透镜偏移量，从而初始化相邻行的微透镜中心位置；/n(42)与多次迭代计算质心过程相同，根据初始中心位置，迭代加权求得精确投影中心；/n(43)重复搜索相邻行，直至完成所有微透镜的中心位置计算；/n步骤五、根据步骤四求得的微透镜阵列的中心位置，构建德劳内三角网格剔除坏点，得到最终的标定结果，具体步骤如下：/n(51)根据前四步得到的微透镜中心，以微透镜中心为顶点构建德劳内三角网格；/n(52)对于正常的微透镜阵列，相邻中心连线应近似构成正三角形或正方形，若德劳内三角网格某条边严重偏小，则表明与该条边相连的两个中心点属于坏点；/n(53)根据微透镜排布方式，用坏点周围的微透镜的中心位置，修正坏点位置。/n