數(shù)字圖像處理-畸變校正(編輯修改稿)
2025-07-15 03:53 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 9*b(y,x,j)(b(y1,x1,j)+b(y1,x,j)+b(y1,x+1,j)+b(y,x1,j)+b(y+1,x+1,j)+b(y+1,x1,j)+b(y+1,x,j)+b(y+1,x+1,j))。endfunction faintness(pic,tem_n) %pic代表處理的圖片的路徑，tem_n代表采用第幾種模板a=imread(pic)。 %導(dǎo)入圖像，并把數(shù)據(jù)存放到三維矩陣a中b=double(a)。 %將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為雙精度[h,w,k]=size(b)。 %取矩陣的維數(shù)g=zeros(h,w,k)+255。 %生成一個(gè)與原圖像矩陣有相同維數(shù)的矩陣gfor y=2:h1 %剔除圖像矩陣最外一層的點(diǎn)，處理可以被模板包含的點(diǎn) for x=2:w1 for j=1:k g(y,x,j)=pick_tem(b,x,y,j,tem_n)。 %采用二階微分算子處理，返回處理點(diǎn)（x,y）后的像素值 end endendimage(uint8(g))。%顯示處理后的圖像6圖像幾何畸變校正算法介紹對(duì)于畸變的光學(xué)系統(tǒng)，畸變空間中的直線在像空間中一般不再是直線，而只有通過對(duì)稱中心的直線是例外。因此在進(jìn)行桶形畸變校正時(shí)須先找出對(duì)稱中心，再進(jìn)行通用的幾何畸變校正過程。桶形畸變校正一般步驟：（1）找出畸變圖對(duì)稱中心，將畸變圖代表的地址空間關(guān)系轉(zhuǎn)換為以對(duì)稱中心為原點(diǎn)的空間關(guān)系。（2）空間變換：對(duì)輸入圖像（畸變圖）上像素重新排列以恢復(fù)原空間關(guān)系。即利用地址映射關(guān)系為校正圖空間上的每一個(gè)點(diǎn)找到它們?cè)诨儓D空間上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)。（3）灰度插值：對(duì)空間變換后的像素賦予相應(yīng)的灰度值以恢復(fù)原位置的灰度值。幾何畸變的校正要使用幾何（坐標(biāo)）變換，包括平行移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、擴(kuò)大縮小等簡(jiǎn)單的變換。 在這里，先在直角坐標(biāo)系下研究地址映射關(guān)系，在程序中則使用矩陣坐標(biāo)系。設(shè)[f(x,y)]是原圖，[f(u,v)]是發(fā)生畸變后的圖像。 畸變校正的基本思想是，找出由(u,v)224。 (x,y)的坐標(biāo)變換(地址映射),然后令： 為參數(shù)向量。若畸變只是簡(jiǎn)單的縱橫比的改變和傾斜，那么仿射變換可以校正這種畸變。取： 表示去最接近x的整數(shù)若能得到參數(shù)的估計(jì)，問題就可以解決了。 但一般的畸變都不只是簡(jiǎn)單的縱橫比的改變和傾斜，通常遇到的都是空間扭曲型幾何畸變，俗語(yǔ)講就是橡膠層面拉伸。它是曲線畸變，這里采用二次多項(xiàng)式來(lái)模擬它,可表示為：(1) (2)同樣，只要可以取得參數(shù)的估計(jì)，畸變函數(shù)便可知，那么原則上，可以通過上式多項(xiàng)式變換來(lái)獲得修正的空間扭曲映射。 (1)和(2)都是一個(gè)有6個(gè)參數(shù)的二元二次方程，那么只要在畸變圖和校正圖上各取六對(duì)對(duì)應(yīng)點(diǎn)（其中從校正圖上的點(diǎn)是估計(jì)值）就可以通過解方程組得到參數(shù)的估計(jì)，理論上，取的對(duì)應(yīng)點(diǎn)對(duì)數(shù)越多得到的參數(shù)估計(jì)就越精確。設(shè)取對(duì)對(duì)應(yīng)點(diǎn)，用向量來(lái)表示為 其系數(shù) 假設(shè)所取的m對(duì)對(duì)應(yīng)點(diǎn)組成的矩陣A可逆，也就是說(shuō)m對(duì)對(duì)應(yīng)點(diǎn)線性不相關(guān)，則容易計(jì)算得到系數(shù)： 由于采用灰度插值，所
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