自动校正鸟瞰影像方法技术

本发明专利技术提供一种自动校正鸟瞰影像方法，将车辆移动至鸟瞰对准图案上，以撷取车辆周围多个鸟瞰对准影像，并进行影像扭曲校正，以形成校正影像，再对校正影像自动进行影像对准补偿后，搜寻校正影像的角点以转换视角，形成视角转换影像，并搜寻视角转换影像的角点，以进行影像缝合，形成一全景鸟瞰影像，并得出全景鸟瞰影像的对应参数。本发明专利技术可进行自动影像对准，并自动侦测角点以缝合车辆周围影像，形成一全景鸟瞰影像。

【技术实现步骤摘要】
自动校正鸟瞰影像方法
本专利技术涉及一种鸟瞰影像缝合技术，特别是指一种应用于车辆周围鸟瞰的自动校正鸟瞰影像方法。
技术介绍
摄影机的成本日渐下降，摄影器材已见于汽车辅助开车装置中，而由于驾驶者无法同时监视多个摄影画面，所以有技术人员将摄影的原始影像整合转换成一车顶俯视的二维环场鸟瞰画面，较为符合人眼视觉习惯且进一步克服人眼视线的限制。现今一般欲实现全周鸟瞰影像校正需经过扭曲校正、视点转换与影像缝合三个主要步骤，但在一般现有技术的三步骤执行过程中，皆须经由人工的介入判断，并做相关的参数设定才可实施流程，在使用上不仅耗时且缺乏便利性。此外，全周鸟瞰影像校正的准确度更会依摄影机的装配误差大小而改变，因此在装配误差的情况下，校正的效果将会大打折扣。如中国台湾专利编号：I320756，以鱼眼镜头拍摄车辆四周景物，通过扭曲校正、视点转换、影像缝合，以得到单个鸟瞰影像，其中视点转换通过平面转换矩阵(planarhomo-graphymatrix)，以进行视点转换，再搜寻两部摄影机相邻区域的相似特征点以进行影像缝合，但本专利技术则以区块匹配方式，自动搜寻特征点，使鸟瞰影像校正流程自动化，即使每部车辆的摄影机安装位置和角度有误差，依旧能自动修正。如中国台湾专利编号：201103787，利用一映射表以将车辆周围影像经过影像扭曲、影像校正、影像缝合后转换为一鸟瞰影像，但前案在扭曲校正、视点转换与影像缝合的执行过程中皆须人工介入做参数设定，但本专利技术可提出自动角点搜寻装置及自动角点匹配装置，能取代人工介入调整参数的步骤，并可达到全自动校正，以使鸟瞰影像准确度更加精确。有鉴于此，本专利技术针对上述的问题，提出一种自动校正鸟瞰影像方法改良，以有效解决现有技术的问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在提供一种自动校正鸟瞰影像方法，可自动校正影像偏移误差，使鸟瞰影像缝合准确度更加精确，并可自动搜寻角点，以进行自动影像扭曲校正、视角转换以及多次自动影像缝合。本专利技术的另一目的在提供一种自动校正鸟瞰影像方法，可进行多次自动影像缝合，因此可得到较完整且清晰的鸟瞰影像。本专利技术的再一目的在提供一种自动校正鸟瞰影像方法，更可应用于各种校正鸟瞰影像系统中。为达上述的目的，本专利技术提供一种自动校正鸟瞰影像方法，包括以下步骤：将一车辆移动至一鸟瞰对准图案上；撷取所述车辆周围多个鸟瞰对准影像；将所述多个鸟瞰对准影像进行影像扭曲校正，以形成多个校正影像；将所述多个校正影像自动进行影像对准补偿；搜寻所述多个校正影像的角点，以进行视角转换，形成多个视角转换影像；以及对所述多个视角转换影像进行角点搜寻，以将所述多个视角转换影像进行影像缝合，形成一全景鸟瞰影像，并得出所述全景鸟瞰影像的对应参数。所述的自动校正鸟瞰影像方法，更包括将所述全景鸟瞰影像的对应参数储存。所述的自动校正鸟瞰影像方法，其中，所述影像对准是根据所述鸟瞰对准影像上的一对准基准格来判断实际影像的偏移量，使所述校正影像根据实际影像对准基准格相对于所述对准基准格的偏移量，调整所述校正影像的角点搜寻范围，以补偿所述校正影像的对准偏移量。所述的自动校正鸟瞰影像方法，其中，所述角点搜寻包括：定义欲搜寻角点的角点特征；于所述校正影像或所述视角转换影像中定义所述欲搜寻角点所搜寻的范围；以及于所述校正影像或所述视角转换影像中搜寻与所述欲搜寻角点的角点特征匹配的所述角点，以得出所述校正影像或所述视角转换影像中的所述欲搜寻角点。所述的自动校正鸟瞰影像方法，其中，所述角点特征利用一角点对准格，且所述角点对准格中央设有一十字线，以将所述角点对准格区分为四个区块，且所述十字线中心对准所述校正影像或所述视角转换影像中所述角点，并定义所述四个区块的明暗特性，以根据所述明暗特性分辨所述角点的角点特征。所述的自动校正鸟瞰影像方法，其中，在进行所述扭曲校正的步骤后还将所述多个校正影像二值化。所述的自动校正鸟瞰影像方法，其中，在进行所述影像扭曲校正的步骤通过鱼眼校正方法将所述多个鸟瞰对准影像校正为非扭曲的所述多个校正影像。所述的自动校正鸟瞰影像方法，其中，在进行所述视角转换的步骤利用一空间转换法将所述多个校正影像转换为所述多个视角转换影像。所述的自动校正鸟瞰影像方法，其中，在进行所述影像缝合的步骤利用一双线性法将所述多个视角转换影像转换为所述全景鸟瞰影像。所述的自动校正鸟瞰影像方法，其中，在进行所述影像缝合时，将所述多个视角转换影像失真的部位校正，以缝合成清晰度较高的所述全景鸟瞰影像。本专利技术的主要有益效果在提供一种自动校正鸟瞰影像方法，可自动校正影像偏移误差，使鸟瞰影像缝合准确度更加精确，并可自动搜寻角点，以进行自动影像扭曲校正、视角转换以及多次自动影像缝合。本专利技术的另一有益效果在提供一种自动校正鸟瞰影像方法，可进行多次自动影像缝合，因此可得到较完整且清晰的鸟瞰影像。本专利技术的再一有益效果在提供一种自动校正鸟瞰影像方法，更可应用于各种校正鸟瞰影像系统中。底下通过具体实施例详加说明，当更容易了解本专利技术的目的、
技术实现思路
、特点及其所达成的功效。附图说明图1是本专利技术的方法流程图；图2a至图2h是本专利技术的自动校正鸟瞰影像各步骤影像示意图；图3是本专利技术的影像对准示意图；图4是本专利技术的自动搜寻角点方法流程图；图5a至图5c是本专利技术的角点征以及搜寻角点示意图；图6a至图6d是本专利技术的影像摄影范围示意图；图7是本专利技术的计算重复区域的相关系数示意图；图8是本专利技术的可变换虚拟视角的全景鸟瞰影像示意图；附图标记说明：10-车辆；14-鸟瞰对准图案；16-对准基准格；18-实际影像对准基准格；20-角点对准格；22-十字线；24-中心；28-区域；30-虚拟视角；32-全景鸟瞰影像范围；201-第一区块；202-第二区块；204-第三区块；203-第四区块；261~266-重复区域。具体实施方式以下结合附图，对本专利技术上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。请配合参照图1以及图2a至图2h，如图所示，首先进入步骤S10，并同时参照图2a，如图所示，将一车辆10移动至鸟瞰对准图案14上，鸟瞰对准图案14是绘有校正图案的样板，可铺设于一校正场地中，接下来进入步骤S12，利用鱼眼镜头拍摄，撷取车辆10周围多个鸟瞰对准影像，并配合参照图2b，本实施例只举例车辆前方的影像作为叙述校正的范例，如图2b所示，一开始所撷取的影像是鱼眼扭曲的影像，因此必需并进入步骤S14，对多个鸟瞰对准影像进行影像扭曲校正，以形成如图2c所示，得出无扭曲的多个校正影像，其中影像扭曲校正利用鱼眼校正方法，以将鱼眼镜头拍摄的所述多个鸟瞰对准影像校正为非扭曲的所述多个校正影像，接下来进入步骤S16，对多个校正影像自动进行影像对准补偿后，可如图2d所示，将校正影像二值化，以加快影像处理的速度，并进入步骤S18，开始自动搜寻多个校正影像的角点，以进行视角转换，因此经过视角转换后会形成如图2e所示，形成多个视角转换影像，而视角转换的方法利用一空间转换法将所述多个校正影像转换为所述多个视角转换影像，接下来并请配合参照图2f，如图所示，搜寻多个视角转换影像中的角点，以如图2g所示将多个视角转换影像进行影像缝合，其中影像缝合利用一双线性法将所述多个视角转换影像缝合为所述全景鸟瞰影像，且本专利技术在影像缝合时，可将所述多个视本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动校正鸟瞰影像方法，其特征在于，包括以下步骤：将一车辆移动至一鸟瞰对准图案上；撷取所述车辆周围多个鸟瞰对准影像；将所述多个鸟瞰对准影像进行影像扭曲校正，以形成多个校正影像；将所述多个校正影像自动进行影像对准补偿；搜寻所述多个校正影像的角点，以进行视角转换，形成多个视角转换影像；以及对所述多个视角转换影像进行角点搜寻，以将所述多个视角转换影像进行影像缝合，形成一全景鸟瞰影像，并得出所述全景鸟瞰影像的对应参数。

【技术特征摘要】
2012.07.03 TW 1011238561.一种自动校正鸟瞰影像方法，其特征在于，包括以下步骤：将一车辆移动至一鸟瞰对准图案上；撷取所述车辆周围多个鸟瞰对准影像；将所述多个鸟瞰对准影像进行影像扭曲校正，以形成多个校正影像；将所述多个校正影像自动进行影像对准补偿；搜寻所述多个校正影像的角点，以进行视角转换，形成多个视角转换影像；以及对所述多个视角转换影像进行角点搜寻，以将所述多个视角转换影像进行影像缝合，形成一全景鸟瞰影像，并得出所述全景鸟瞰影像的对应参数，其中，所述角点搜寻包括以下步骤：定义欲搜寻角点的角点特征；于所述校正影像或所述视角转换影像中定义所述欲搜寻角点所搜寻的范围；以及于所述校正影像或所述视角转换影像中搜寻与所述欲搜寻角点的角点特征匹配的所述角点，以得出所述校正影像或所述视角转换影像中的所述欲搜寻角点，其中，所述角点特征利用一角点对准格，且所述角点对准格中央设有一十字线，以将所述角点对准格区分为四个区块，且所述十字线中心对准所述校正影像或所述视角转换影像中的角点，并定义所述四个区块的明暗特性，以根据所述明暗特性分辨所述角点的角点特征。2.权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：许立佑，廖育升，徐子建，
申请(专利权)人：财团法人车辆研究测试中心，
类型：发明
国别省市：