数字图像梯形畸变校正算法研究与视频实时校正应用

【摘要】随着经济和科学技术的发展,计算机视觉系统正在交通、医疗、工业、军事等领域广泛应用。在图像获取过程中,由于拍摄场地的限制、设备成像系统的不完善,得到的图像未能达到实际的效果,产生了比例失调,甚至变形。这种现象就被称为几何畸变。几何畸变主要是由于图像中的像素点发生位移而产生的,具体表现为图像中的物体变形、远近比例失调等。图像畸变会直接在图像上显现出来,对图像的研究分析会产生较大的影响。本文从研究数字图像梯形畸变出发,阐述了几何畸变图像的数字校正原理与传统校正方法,对畸变的具体情况进行了仔细、深入的分析,最后提出了分别适用于图像和视频的两种校正方法。对于图像的几何畸变校正首先对待校正图像进行直方图均衡化,对图像进行增强；再利用Sobel算子进行水平或竖直方向上的边缘检测；然后通过角度限定和Radon变换进行畸变轮廓提取；最后利用连接点法进行畸变校正。而畸变视频的校正是以图像校正方法为基础的,由于视频的复杂度高于图像,使得原有的畸变轮廓提取存在误差,因此提出一种通过人机交互提取畸变边缘的方法。该方法可以准确迅速的提取图像的畸变边缘,使校正后的图像更接近理想图像。大量的实验表明,本文的复原算法运算效率高、处理效果良好,视频校正算法还有着跨平台移植性好的优点。
【作者】张宇；
【导师】张春燕；
【作者基本信息】安徽大学，计算数学，2014，硕士
【关键词】梯形畸变；几何校正；图像增强；边缘检测；Radon变换；OpenCV；

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