一种基于有效区域提取算法的鱼眼图像校正方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于有效区域提取算法的鱼眼图像校正方法及系统，涉及图像处理领域，包括：根据预置密度形状分析法和预设阈值对所述鱼眼图像各个像素点的灰度信息进行处理，得到所述鱼眼图像对应的亮区像素点坐标集合，然后对所述亮区像素点的坐标集合中的各个坐标进行逐点坐标比较，根据所述亮区像素点的纵向坐标最大值、纵向坐标最小值、横向坐标最大值、横向坐标最小值、亮区对应的高度值和宽度值获取所述鱼眼图像半径以及裁剪后的鱼眼图像尺寸信息，能够获得准确的鱼眼图像半径，最后根据所述鱼眼图像半径以及裁剪后的鱼眼图像尺寸信息对所述鱼眼图像进行基于几何模型的图像校正，保证了提取的鱼眼图像的准确率。保证了提取的鱼眼图像的准确率。保证了提取的鱼眼图像的准确率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于有效区域提取算法的鱼眼图像校正方法及系统


[0001]本专利技术涉及图像处理领域，特别涉及一种基于有效区域提取算法的鱼眼图像校正方法及系统。

技术介绍

[0002]在智慧交通中，为扩大相机视野和适配图像目标检测算法的模型，通常采用三目相机检测目标：朝前和朝后采集的相机为普通相机；朝下采集的相机为扩大视野，使用鱼眼相机，但这会带来严重的畸变，为提高三目相机图像拼接的正确性，需首先对朝下看的鱼眼相机进行畸变校正，使图像信息在正确的像素坐标上，再以此相机校正图像为中间视野，分别寻找和朝前、朝后相机的重叠视野，进行图像拼接。而进行鱼眼畸变校正的基础需要先提取鱼眼图像的有效区域，一般鱼眼相机图片为标准圆形图像，除去鱼眼图像外，其他像素点灰度值均为0。但实际情况由于设备开孔限制，得到的相机鱼眼图片只有部分圆形，截去了上、下部分圆弧，最重要的是设备还会透光，除鱼眼图外，其他像素具备一定灰度值，会使快速扫描算法提取鱼眼有效区域时提前停止，得到错误半径，从而导致鱼眼相机采集的图像存在误差。
[0003]目前，为了提取畸变图像有效区域，采用了基于理想灰度鱼眼图的快速扫描算法，通过设置图像灰度阈值，默认除鱼眼图外的像素点灰度值均低于阈值，扫描线会在鱼眼图像边缘停下，从而获得鱼眼图像半径。然而在实际情况中，由于设备通常存在透光现象，图片中除鱼眼图外的区域很可能有长条状或者不规则微亮区域，如果扫描线在亮区停止，认为该像素点是鱼眼图像边缘，会得到错误鱼眼图像半径，从而导致提取的鱼眼图像存在误差。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于有效区域提取算法的鱼眼图像校正方法及系统，可以解决现有鱼眼图像半径获取的误差较大、提取的鱼眼图像存在误差的问题。
[0005]为实现上述目的，一方面，本专利技术提供一种基于有效区域提取算法的鱼眼图像校正方法，所述方法包括：
[0006]获取相机采集的鱼眼图像中各个像素点的三原色信息，并将所述三原色信息转换成对应各个像素点的灰度信息；
[0007]根据预置密度形状分析法和预设阈值对所述鱼眼图像各个像素点的灰度信息进行处理，得到所述鱼眼图像对应的亮区像素点坐标集合；
[0008]对所述亮区像素点的坐标集合中的各个坐标进行逐点坐标比较，得到亮区像素点的纵向坐标最大值、纵向坐标最小值、横向坐标最大值、横向坐标最小值、亮区对应的高度值和宽度值；
[0009]根据所述亮区像素点的纵向坐标最大值、纵向坐标最小值、横向坐标最大值、横向坐标最小值、亮区对应的高度值和宽度值获取所述鱼眼图像半径以及裁剪后的鱼眼图像尺
寸信息；
[0010]根据所述鱼眼图像半径以及裁剪后的鱼眼图像尺寸信息对所述鱼眼图像进行校正。
[0011]进一步地，所述根据预置密度形状分析法和预设阈值对所述鱼眼图像的灰度信息进行处理，得到所述鱼眼图像对应的亮区像素点的坐标集合的步骤包括：
[0012]从图像中获取灰度值大于预设阈值的像素点保存在亮区像素点坐标集合中；
[0013]将灰度值大于预设阈值的像素点坐标作为中心点构建像素点滑窗，并将像素点滑窗中大于预设阈值的像素点且不在滑窗像素点中心坐标集合和亮区像素点坐标集合的像素点保存在所述亮区像素点坐标集合中；
[0014]将滑窗像素点中心坐标集合的像素点坐标分别作为中心点构建像素点滑窗，并将像素点滑窗中大于预设阈值的像素点且不在滑窗像素点中心坐标集合和亮区像素点坐标集合的像素点保存在所述亮区像素点坐标集合中；
[0015]当所述滑窗像素点中心坐标集合为空时，输出所述亮区像素点坐标集合。
[0016]进一步地，所述根据所述亮区像素点的纵向坐标最大值、纵向坐标最小值、横向坐标最大值、横向坐标最小值、亮区对应的高度值和宽度值获取所述鱼眼图像半径以及裁剪后的鱼眼图像尺寸信息的步骤包括：
[0017]判断所述亮区对应的高度值和宽度值的商是否大于预设条状两区长宽比阈值；
[0018]若否，将所述亮区对应的高度值与所述图像行数进行比较且将所述所述亮区对应的宽度值与所述图像列数进行比较；
[0019]若比较结果满足预设条件，则根据所述亮区像素点的纵向坐标最大值、纵向坐标最小值、横向坐标最大值、横向坐标最小值获取所述鱼眼图像半径以及裁剪后的鱼眼图像尺寸信息。
[0020]进一步地，所述方法还包括：
[0021]若所述比较结果不满足预设条件，则确认所述区域为类圆形的透光区域；
[0022]从所述横向坐标最大值处再次逐列扫描获取所述鱼眼图像对应的亮区像素点坐标集合。
[0023]进一步地，所述根据所述鱼眼图像半径以及裁剪后的鱼眼图像尺寸信息对所述鱼眼图像进行校正的步骤包括：
[0024]根据校正后的纵向像素坐标、横向像素坐标、图像中心的纵向像素坐标、图像中心的横向像素坐标，获取鱼眼图像校正后的像高度，所述裁剪后的鱼眼图像中心为所述校正后的图像中心；
[0025]根据所述鱼眼图像校正后的像高度，获取各个校正像素点在畸变图像中的像素坐标；
[0026]将所述畸变图像中的像素坐标对应的的图像信息三原色值赋给校正图像中像素坐标处的图像信息三原色值。
[0027]另一方面，本专利技术提供一种基于有效区域提取算法的鱼眼图像校正系统，所述系统包括：
[0028]获取单元，用于获取相机采集的鱼眼图像中各个像素点的三原色信息，并将所述三原色信息转换成对应各个像素点的灰度信息；
[0029]处理单元，用于根据预置密度形状分析法和预设阈值对所述鱼眼图像各个像素点的灰度信息进行处理，得到所述鱼眼图像对应的亮区像素点坐标集合；
[0030]比较单元，用于对所述亮区像素点的坐标集合中的各个坐标进行逐点坐标比较，得到亮区像素点的纵向坐标最大值、纵向坐标最小值、横向坐标最大值、横向坐标最小值、亮区对应的高度值和宽度值；
[0031]所述获取单元，还用于根据所述亮区像素点的纵向坐标最大值、纵向坐标最小值、横向坐标最大值、横向坐标最小值、亮区对应的高度值和宽度值获取所述鱼眼图像半径以及裁剪后的鱼眼图像尺寸信息；
[0032]校正单元，用于根据所述鱼眼图像半径以及裁剪后的鱼眼图像尺寸信息对所述鱼眼图像进行校正。
[0033]进一步地，所述处理单元，具体用于从图像中获取灰度值大于预设阈值的像素点保存在亮区像素点坐标集合中；将灰度值大于预设阈值的像素点坐标作为中心点构建像素点滑窗，并将像素点滑窗中大于预设阈值的像素点且不在滑窗像素点中心坐标集合和亮区像素点坐标集合的像素点保存在所述亮区像素点坐标集合中；将滑窗像素点中心坐标集合的像素点坐标分别作为中心点构建像素点滑窗，并将像素点滑窗中大于预设阈值的像素点且不在滑窗像素点中心坐标集合和亮区像素点坐标集合的像素点保存在所述亮区像素点坐标集合中；当所述滑窗像素点中心坐标集合为空时，输出所述亮区像素点坐标集合。
[0034]进一步地，所述获取单元，具体还用于判断所述亮区对应的高度值和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于有效区域提取算法的鱼眼图像校正方法，其特征在于，所述方法包括：获取相机采集的鱼眼图像中各个像素点的三原色信息，并将所述三原色信息转换成对应各个像素点的灰度信息；根据预置密度形状分析法和预设阈值对所述鱼眼图像各个像素点的灰度信息进行处理，得到所述鱼眼图像对应的亮区像素点坐标集合；对所述亮区像素点的坐标集合中的各个坐标进行逐点坐标比较，得到亮区像素点的纵向坐标最大值、纵向坐标最小值、横向坐标最大值、横向坐标最小值、亮区对应的高度值和宽度值；根据所述亮区像素点的纵向坐标最大值、纵向坐标最小值、横向坐标最大值、横向坐标最小值、亮区对应的高度值和宽度值获取所述鱼眼图像半径以及裁剪后的鱼眼图像尺寸信息；根据所述鱼眼图像半径以及裁剪后的鱼眼图像尺寸信息对所述鱼眼图像进行校正。2.根据权利要求1所述的一种基于有效区域提取算法的鱼眼图像校正方法，其特征在于，所述根据预置密度形状分析法和预设阈值对所述鱼眼图像的灰度信息进行处理，得到所述鱼眼图像对应的亮区像素点的坐标集合的步骤包括：从图像中获取灰度值大于预设阈值的像素点保存在亮区像素点坐标集合中；将灰度值大于预设阈值的像素点坐标作为中心点构建像素点滑窗，并将像素点滑窗中大于预设阈值的像素点且不在滑窗像素点中心坐标集合和亮区像素点坐标集合的像素点保存在所述亮区像素点坐标集合中；将滑窗像素点中心坐标集合的像素点坐标分别作为中心点构建像素点滑窗，并将像素点滑窗中大于预设阈值的像素点且不在滑窗像素点中心坐标集合和亮区像素点坐标集合的像素点保存在所述亮区像素点坐标集合中；当所述滑窗像素点中心坐标集合为空时，输出所述亮区像素点坐标集合。3.根据权利要求1所述的一种基于有效区域提取算法的鱼眼图像校正方法，其特征在于，所述根据所述亮区像素点的纵向坐标最大值、纵向坐标最小值、横向坐标最大值、横向坐标最小值、亮区对应的高度值和宽度值获取所述鱼眼图像半径以及裁剪后的鱼眼图像尺寸信息的步骤包括：判断所述亮区对应的高度值和宽度值的商是否大于预设条状两区长宽比阈值；若否，将所述亮区对应的高度值与所述图像行数进行比较且将所述所述亮区对应的宽度值与所述图像列数进行比较；若比较结果满足预设条件，则根据所述亮区像素点的纵向坐标最大值、纵向坐标最小值、横向坐标最大值、横向坐标最小值获取所述鱼眼图像半径以及裁剪后的鱼眼图像尺寸信息。4.根据权利要求3所述的一种基于有效区域提取算法的鱼眼图像校正方法，其特征在于，所述方法还包括：若所述比较结果不满足预设条件，则确认所述区域为类圆形的透光区域；从所述横向坐标最大值处再次逐列扫描获取所述鱼眼图像对应的亮区像素点坐标集合。5.根据权利要求1所述的一种基于有效区域提取算法的鱼眼图像校正方法，其特征在
于，所述根据所述鱼眼图像半径以及裁剪后的鱼眼图像尺寸信息对所述鱼眼图像进行校正的步骤包括：根据校正后的纵向像素坐标、横向像素坐标、图像中心的纵向像素坐标、图像中心的横向像素坐标，获取鱼眼图像校正后的像高度，所述裁剪后的鱼眼图像中心为所述校正后的图像中心；根据所述鱼眼图像校正后的像高度，获取各个校正像素点在畸变图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫军，陈芸，王伟，
申请(专利权)人：智慧互通科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：