鱼眼相机几何校正:全景显示系统的高速精确方案

2 下载量 122 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 5.17MB PDF 举报
"基于鱼眼相机的全景显示系统几何校正方法" 本文主要探讨了一种针对全景显示系统的高速高精度几何校正技术,该技术利用了鱼眼相机进行校准。在构建大型投影显示系统时,几何校正是一个至关重要的步骤,特别是对于由多个投影机组成的全景显示系统,它能确保图像的准确拼接和无缝融合。 首先,文章介绍了鱼眼相机的标定过程,这是校正的基础。鱼眼相机因其大视角和非线性畸变的特点,常用于获取全景图像,但同时也需要精确的标定来消除其固有的失真。通过特定的算法和标定板,可以计算出相机的内参和外参,从而校正图像的畸变。 接着,文章提出了一种利用结构光特征条纹的方法来建立投影机与鱼眼相机之间的亚像素级映射关系。结构光投影是一种机器视觉技术,通过将特定模式的光投射到物体表面,可以获取高精度的三维信息。在这种情况下,结构光特征条纹被投影到显示墙上,鱼眼相机捕获这些条纹,通过对图像处理,可以精确地分析出投影机和相机之间的对应关系。 然后,基于这种映射关系,可以计算出每个投影通道所需的几何校正数据。每个投影通道的校正数据包括如何调整图像以适应特定的墙面区域,确保整个全景显示的连续性和一致性。这种方法不仅能够实现高速校正,而且精度达到亚像素级别,对于提高全景显示的画质和观看体验具有重要意义。 实验结果显示,该方法在大规模全景显示系统中的应用效果显著,能够提供快速且精确的几何校正解决方案。这表明,该方法对于解决大规模投影显示系统中存在的图像失真问题,以及提升全景显示的沉浸感和真实感,具有很高的实用价值。 关键词涵盖机器视觉、结构光投影、全景显示系统、鱼眼相机和几何校正等关键领域,显示了该研究在光学、计算机视觉和显示技术等多个交叉学科中的应用。中图分类号O438和文献标识码A则表明该研究属于光学和光电领域的学术成果。 基于鱼眼相机的几何校正方法为全景显示系统的优化提供了一种创新且高效的技术手段,对于推动投影显示技术的发展和提升全景显示的用户体验有着积极的贡献。