煤矿鱼眼畸变图像自动校正与内容优化方法

0 下载量 155 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 332KB PDF 举报
"煤矿鱼眼畸变图像校正" 在煤矿井下的视频监控系统中,由于使用了具有大视角的鱼眼镜头,所拍摄到的图像往往会出现严重的几何畸变,这对图像识别和分析造成了困扰。为了解决这一问题,研究人员提出了一种基于理想球面透视投影模型的鱼眼畸变图像校正方法。该方法特别关注图像内容,旨在自动获取校正参数,以优化校正过程。 首先,他们采用数学形态学和随机霍夫变换对鱼眼畸变图像进行预处理,提取出图像中的边缘特征直线。数学形态学操作可以有效地增强图像的边缘信息,而随机霍夫变换则用于检测和提取直线,这是基于图像中的线性结构来估计畸变的程度和方向。 接着,通过统计预处理后的图像中水平和垂直线段在所有线段中的比例,研究人员分析这些比例的统计结果。这种方法可以反映出图像的几何特性,帮助确定最佳的校正参数。通过比较不同参数下的线性结构分布,可以选择使图像畸变最小化的参数组合。 为了减少图像复杂性对校正参数获取的干扰,他们进一步改进了理想球面透视投影模型。这个改进的模型能够更准确地模拟实际的鱼眼镜头投影,同时允许对图像中心进行转移,以及对特定区域进行放大,这样可以更好地适应煤矿环境下的特定需求。 实验结果表明,采用提出的校正方法后,鱼眼畸变图像的校正效果显著,图像的几何形状得到了有效恢复,提高了后续图像分析和识别的准确性。这为煤矿井下的安全监控提供了技术支持,确保了图像数据的可靠性和有效性。 关键词涉及的领域包括煤矿监控图像处理、鱼眼图像畸变校正、球面透视投影模型的应用以及自动获取校正参数的技术。这种方法对于类似环境下需要高清晰度和准确性的图像处理具有重要的参考价值。中图分类号将其归类为工程技术领域的矿山自动化,文献标志码标识其为原创性研究论文,强调了其在学术研究和实践应用上的价值。