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CN201310012930.4
2013.01.14
CN103927735A
2014.07.16
授权
有权
||||||
2018.01.23|||2014.08.13|||2014.07.16
授权|||实质审查的生效|||公开
本发明涉及一种信息处理方法及电子设备,该方法包括:利用摄像头获取基于第一图像的第二图像;以预定的第一方式将所述第一图像、第二图像分别划分为若干个第一图像单元和若干个第二图像单元;基于同一单元的第一图像单元与第二图像单元得到各单元的单元校正参数,各单元的单元校正参数用于校正利用所述摄像头获取的、该单元对应的图像单元。本发明信息处理方法及电子设备可以提高图像校正精度。
权利要求书1. 一种信息处理方法,其特征在于,所述方法应用于电子设备,该电子设备具有摄像头,其特征在于,该方法包括:利用摄像头获取基于第一图像的第二图像;以预定的第一方式将所述第一图像、第二图像分别划分为若干个第一图像单元和若干个第二图像单元;基于同一单元的第一图像单元与第二图像单元得到各单元的单元校正参数,各单元的单元校正参数用于校正利用所述摄像头获取的、该单元对应的图像单元。2. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二图像是利用张氏标定得到的校正参数校正后的。3. 如权利要求1所述的方法,其特征在于,该方法还包括:利用对应单元的单元校正参数将各第二图像单元校正为第三图像单元;根据各单元的第三图像单元与第一图像单元得到各单元的、第三图像单元相对于第一图像单元的畸变参数;判断各单元的畸变参数是否大于预设阈值;以预定的第二方式,将畸变参数大于预设阈值的第三图像单元和对应的第一图像单元分别划分为第三图像子单元和第一图像子单元;基于同一子单元的第一图像子单元与第三图像子单元得到各子单元的子单元校正参数,各子单元的子单元校正参数用于校正利用所述摄像头获取、且利用各单元的单元校正参数校正后的、该子单元对应的图像子单元。4. 如权利要求1所述的方法,其特征在于:得到各单元的单元校正参数的步骤包括:确定同一特征点第一图像和第二图像中的位置;基于相同的坐标系,提取特征点在第一图像的第一坐标和第二图像的第二坐标;基于各单元特征点的第一坐标、第二坐标得到相应单元的单元校正参数。5. 如权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于:所述第一方式和/或第二方式以棋盘格为模版。6. 如权利要求5所述的方法,其特征在于:所述特征点是各棋盘格单元的角点,一个棋盘格单元的单元校正参数是基于该棋盘格单元的四个角点得到的。7. 如权利要求5所述的方法,其特征在于:所述特征点是通过匹配得到的。8. 如权利要求1或3所述的方法,其特征在于,得到单元校正参数或得到单元校正参数和子单元校正参数后,该方法包括:利用摄像头获取待处理图像;按照预定的第一方式将所述待处理图像划分为若干个待处理图像单元;根据各单元校正参数将对应单元的各待处理图像单元校正为一次校正图像单元。9. 如权利要求8所述的方法,其特征在于:对各待处理图像单元进行校正后,该方法还包括:按照预定的第二方式将各一次校正图像单元划分为若干个待处理的一次校正图像子单元;根据各子单元校正参数将各一次校正图像子单元校正为二次校正图像子单元。10. 如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述待处理图像与所述第二图像基于相同的条件获得。11. 一种电子设备,其特征在于,该电子设备包括:摄像头,用于获取图像,包括获取基于第一图像的第二图像;图像划分单元,用于以预定的第一方式将所述第一图像、第二图像分别 划分为若干个第一图像单元和若干个第二图像单元;校正参数计算单元,用于基于同一单元的第一图像单元与第二图像单元得到各单元的单元校正参数,各单元的单元校正参数用于校正利用所述摄像头获取的、该单元对应的图像单元。12. 如权利要求11所述的电子设备,其特征在于:所述第二图像是利用张氏标定得到的校正参数校正后的。13. 如权利要求11所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括:图像校正单元,用于利用对应单元的单元校正参数将第二图像单元校正为第三图像单元;畸变参数计算单元,用于根据各单元的第三图像单元与第一图像单元得到各单元的、第三图像单元相对于第一图像单元的畸变参数;,畸变参数判断单元,用于判断各单元的畸变参数是否大于预设阈值;所述图像划分单元,还用于以预定的第二方式,将畸变参数大于预设阈值的第三图像单元和对应的第一图像单元分别划分为第三图像子单元和第一图像子单元;所述校正参数计算单元,还用于基于同一子单元的第一图像子单元与第三图像子单元得到各子单元的子单元校正参数,各子单元的子单元校正参数用于校正利用所述摄像头获取、且利用各单元的单元校正参数校正后的、该子单元对应的图像子单元。14. 如权利要求11所述的电子设备,其特征在于:所述校正参数计算单元包括:特征点确定???,用于确定同一特征点在第一图像和第二图像中的位置;坐标提取???,用于基于相同的坐标系,提取特征点在第一图像的第一坐标和第二图像的第二坐标;校正参数计算???,用于基于各单元特征点的第一坐标、第二坐标得到相应单元的单元校正参数。15. 如权利要求11至14中任一项所述的电子设备,其特征在于:所述第一方式和/或第二方式以棋盘格为模版。16. 如权利要求15所述的电子设备,其特征在于:所述特征点是各棋盘格单元的角点,一个棋盘格单元的单元校正参数是基于该棋盘格单元的四个角点得到的。17. 如权利要求15所述的电子设备,其特征在于:所述特征点是通过匹配得到的。18. 如权利要求11或13所述的电子设备,其特征在于:所述摄像头获取的图像包括待处理图像;所述图像划分单元,用于按照预定的第一方式将所述待处理图像划分为若干个待处理图像单元;所述图像校正单元,还用于根据各单元校正参数将对应单元的各待处理图像单元校正为一次校正图像单元。19. 如权利要求18所述的电子设备,其特征在于:所述图像划分单元,还用于按照预定的第二方式将各一次校正图像单元划分为若干个待处理的一次校正图像子单元;所述图像校正单元,还用于根据各子单元校正参数将各一次校正图像子单元校正为二次校正图像子单元。20. 如权利要求18所述的电子设备,其特征在于,所述待处理图像与所述第二图像基于相同的条件获得。
说明书信息处理方法和电子设备 技术领域 本发明涉及一种信息处理技术,尤其涉及一种信息处理方法和电子设备。 背景技术 目前电子设备层出不穷,给人们的生活带来了很多便利,其中带有摄像头的电子设备也为人们随时随地获取图像提供了极大的方便,但电子设备中的摄像头都不是理想的光学系统,受镜头自身的畸变参数影响,通过摄像头拍摄的图像,都存在或大或小的畸变,影响了人们的视觉感受,带来了不好的使用体验。 目前出现的多种摄像头标定技术为获取较佳的图像效果提供了可能,摄像机标定是计算机视觉的基础,它的目标是求出摄像头的内部参数和外部参数。标定技术主要分为两种,分别为传统标定和自标定技术。其中,自标定技术近年来得到了很好的发展,但它相对传统标定方法精度仍然有所欠缺。因此,在一些对精度要求较高的测量场合中,传统的标定方法仍然得到了广泛的应用。传统标定方法的前提是基于标定物建立世界坐标并且采集摄像机拍摄得到的图像坐标。 所谓传统标定方法是指用一个已知的标定块作为空间参照物,通过空间点和图像点之间的对应关系,计算出摄像机模型的内外参数。 业界使用传统标定方法的张正友标定或者tsai方法对摄像头拍摄的图像进行校正,发明人在实际应用中发现,根据这两种标定方法校正的图像与实际图像仍有1-4个像素的误差,在一些精度要求较高的场合,仍然不能满足需求。 发明内容 本发明所要解决的技术问题是提供一种信息处理方法及电子设备,以解决图像校正精度低的技术问题。 为了解决上述技术问题,本发明提供了一种信息处理方法,所述方法应用于电子设备,该电子设备具有摄像头,该方法包括: 利用摄像头获取基于第一图像的第二图像; 以预定的第一方式将所述第一图像、第二图像分别划分为若干个第一图像单元和若干个第二图像单元; 基于同一单元的第一图像单元与第二图像单元得到各单元的单元校正参数,各单元的单元校正参数用于校正利用所述摄像头获取的、该单元对应的图像单元。 为解决上述技术问题,本发明提供了一种电子设备,该电子设备包括: 摄像头,用于获取图像,包括获取基于第一图像的第二图像; 图像划分单元,用于以预定的第一方式将所述第一图像、第二图像分别划分为若干个第一图像单元和若干个第二图像单元; 校正参数计算单元,用于基于同一单元的第一图像单元与第二图像单元得到各单元的单元校正参数,各单元的单元校正参数用于校正利用所述摄像头获取的、该单元对应的图像单元。 本发明信息处理方法和电子设备,将作为基准的第一图像和基于第一图像的第二图像划分为若干个第一图像单元和第二图像单元,通过比较得到各单元的单元校正参数,基于得到的单元校正参数可以提高图像校正后的精度,满足用户需求。另外可以通过设定畸变的预设阈值,逐层细化畸变大于该预设阈值的单元(子单元)直到满足校正精度。 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。 附图说明 附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案,并不构成对本发明技术方案的限制。 图1是本发明信息处理方法实施例1的示意图; 图2是用于对图像进行划分的棋盘格模版的示意图; 图3是图1中得到各单元的单元校正参数的步骤的具体示意图; 图4是本发明信息处理方法实施例2的示意图; 图5是基于图1和图2的本发明信息处理方法实施例3的示意图; 图6-图8是本发明电子设备实施例的??榻峁故疽馔?。 具体实施方式 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合附图和具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的详细描述,以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施,但所举实施例不作为对本发明的限定。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。 实施例1 本发明信息处理方法实施例1应用于电子设备,该电子设备具有摄像头,如图1所示,该方法包括: 步骤101:利用摄像头获取基于第一图像的第二图像; 本文所说的第一图像是用于标定的平面图像,也可称为标定图,或参考图,可以是打印在纸张上的图片或使用屏幕截图功能得到的图像。 一般而言,若摄像头未经标定,则利用摄像头获取的第二图像与原始的第一图像相比会产生比较严重的变形。 一般地,第一图像的轮廓形状与第二图像的轮廓形状一致,比如第一图像的轮廓是矩形,第二图像的轮廓亦为矩形,为了标定准确起见,可裁切掉第二图像中最小限度的包括第一图像的轮廓的矩形外的部分。 步骤102:以预定的第一方式将所述第一图像、第二图像分别划分为若干个第一图像单元和若干个第二图像单元; 优选地,本文中所说的第一方式可以棋盘格为模版,比如是3*3(如图2所示)或4*5或6*6的棋盘格,具体划分的棋盘格单元数可根据前期的经验进行设置。 可理解地,若以3*3的棋盘格为模版进行划分,则第一图像和第二图像分别被划分为9个第一图像单元和9个第二图像单元。 步骤103:基于同一单元的第一图像单元与第二图像单元得到各单元的单元校正参数,各单元的单元校正参数用于校正利用所述摄像头获取的、该单元对应的图像单元。 一般地,无论摄像头和第一图像基于怎样的位置关系,利用摄像头拍摄的第二图像的各单元,相对于第一图像的各单元的畸变情况有所不同,则可能出现部分单元无需校正或需校正量较小,而部分单元需进行较大校正量的校正,因此各单元的单元校正参数并不相同或不完全相同。 可理解地,各个单元的单元校正参数是基于各个单元的第一图像单元和第二图像单元分别得到的。 具体地,如图3所示,得到各单元的单元校正参数的步骤也可利用现有对整个图像的标定方法得到,优选地,可利用特征点的方法基于以下步骤得到: 步骤301:确定同一特征点第一图像和第二图像中的位置; 优选地,本文中所说的第一方式可以棋盘格为模版,比如是3*3或4*5或6*6的棋盘格,具体划分的棋盘格单元数可根据前期的经验进行设置。 以棋盘格为模版进行图像划分时,优选地,所述特征点是各棋盘格单元的角点。 步骤302:基于相同的坐标系,提取特征点在第一图像的第一坐标和第二图像的第二坐标; 该相同的坐标系的原点可基于棋盘格单元的某个角点确定,并建立相应的坐标系。 步骤303:基于各单元特征点的第一坐标、第二坐标得到相应单元的单元校正参数。 以棋盘格为模版进行图像划分时,一个棋盘格单元的单元校正参数是基于该棋盘格单元的四个角点得到的。 以棋盘格单元的角点作为特征点是比较易于实现的方式,当然也可以通过图像匹配的方式获得其他特征点,并以此为据,确定单元校正参数。 可变换地,以上实施例1中的第二图像可以是利用张氏标定得到的校正参数校正后的??衫斫獾?,基于张氏标定的校正后,可能出现部分单元无需再进行校正的情形,此时该单元的单元校正参数的值可为0或默认缺失?;谡攀媳甓ㄐU蟮牡诙枷竦玫礁鞯ピ牡ピU问?,可以提高摄像头标定的准确性,进一步减小摄像头拍摄的图像与真实图像(第一图像)的误差。 实施例2 本发明信息处理方法实施例2应用于具有摄像头的电子设备,与实施例1不同的是,实施例2中还根据各单元的第一图像单元与第二图像单元得到各单元的、第二图像单元相对于第一图像单元的畸变参数,并根据该畸变参数确定是否需要进一步对图像单元进行子单元划分,并基于相同原理得到子单元的校正参数,如图4所示,该方法包括: 步骤401:同步骤101,利用摄像头获取基于第一图像的第二图像; 步骤402:同步骤102,以预定的第一方式将所述第一图像、第二图像分别划分为若干个第一图像单元和若干个第二图像单元; 步骤403:同步骤103,基于同一单元的第一图像单元与第二图像单元得到各单元的单元校正参数,各单元的单元校正参数用于校正利用所述摄像头获取的、该单元对应的图像单元。 步骤404:利用对应单元的单元校正参数将各第二图像单元校正为第三图像单元; 步骤405:根据各单元的第三图像单元与第一图像单元得到各单元的、 第三图像单元相对于第一图像单元的畸变参数; 步骤406:判断各单元的畸变参数是否大于预设阈值; 如果所有单元的畸变参数都小于或等于预设阈值,则流程结束,表示根据单元校正参数对图像进行校正后,校正后的图像符合需求。 步骤407:以预定的第二方式,将畸变参数大于预设阈值的第三图像单元和对应的第一图像单元分别划分为第三图像子单元和第一图像子单元; 步骤408:基于同一子单元的第一图像子单元与第三图像子单元得到各子单元的子单元校正参数,各子单元的子单元校正参数用于校正利用所述摄像头获取、且利用各单元的单元校正参数校正后的、该子单元对应的图像子单元。 单元校正参数和子单元校正参数可认为是不同层次的校正参数,根据该校正参数可进行平移、缩放、拉伸等校正,基于张氏标定得到的校正参数可认为是图像层级的校正参数,当基于该图像层级的校正参数校正后的图像相对于第一图像(标定图)的畸变参数大于预设阈值,比如特征点的位置相差6个像素大于预设的1个像素的阈值,则执行实施例1,通过单元划分后得到单元层级的单元校正参数,若根据该单元校正参数校正后的图像相对于第一图像的畸变参数仍大于预设阈值,则执行实施例2中,将单元进一步划分为子单元得到子单元层级的子单元校正参数,可理解地,如果根据该子单元校正参数校正后的图像相对于第一图像的畸变参数仍较大,还可以进一步进行更小单元的划分即得到该更小层级的校正参数,直到校正后的图像相对于第一图像的基板参数小于预设阈值为止。 上文中的实施例1和实施例2主要侧重于如何实现对摄像头进行标定即得到图像的校正参数,得到校正参数的目的主要是用于对图像进行校正,以得到更逼真的画面效果。 实施例3 以下实施例3以实施例1或2为基础对图像的校正过程进行说明,得到单元校正参数或得到单元校正参数和子单元校正参数后,如图5所示,该方 法还包括: 步骤501:利用摄像头获取待处理图像; 可理解地,基于第二图像得到的单元校正参数或子单元校正参数都是为了实现对待处理图像的校正,因此所述待处理图像与所述第二图像基于相同的条件获得。 另若第二图像是经过利用张氏标定得到的校正参数校正后的图像,则所述待处理图像可以是经过利用张氏标定得到的校正参数校正后的图像。 步骤502:按照预定的第一方式将所述待处理图像划分为若干个待处理图像单元; 这里所述的第一方式与得到单元校正参数时将图像划分为单元的方式是相同的。 步骤503:根据各单元校正参数将对应单元的各待处理图像单元校正为一次校正图像单元; 即完整的待处理图像的校正由各个单元的校正组成,经过单元级图像校正后,仍然得到完整的图像。 步骤504:按照预定的第二方式将各一次校正图像单元划分为若干个待处理的一次校正图像子单元; 这里所述的第二方式与得到子单元校正参数时将图像划分为单元的方式是相同的。 步骤505:根据各子单元校正参数将各一次校正图像子单元校正为二次校正图像子单元。 根据上文可知,某单元或某子单元可能无需校正,则该单元的单元校正参数或该子单元的子单元校正参数的值可为零,则根据不同的设置,可默认缺失或为零,无论哪种设置,执行上述流程后,可使得需要进一步校正的单元或子单元根据相应的校正参数进行校正。 可理解地,如果以实施例2为基础,即得到单元校正参数和子单元校正参数后,步骤501利用摄像头获取待处理图像后,执行步骤502至505,如以实施例1为基础,则利用摄像头获取待处理图像后,执行步骤502至503 即可。 如果在标定阶段,还得到了更小单元的校正参数,则执行步骤505后,继续进行更小单元的划分,并根据更小单元的校正参数对图像进行校正。 在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。 本发明信息处理方法实施例,将作为基准的第一图像和基于第一图像的第二图像划分为若干个第一图像单元和第二图像单元,通过比较得到各单元的单元校正参数,基于得到的单元校正参数可以提高图像校正后的精度,满足用户需求。另外可以通过设定畸变的预设阈值,逐层细化畸变大于该预设阈值的单元(子单元)直到满足校正精度。 为了实现上述方法实施例,本发明还提供了一种电子设备,如图6所示,该电子设备包括: 摄像头,用于获取图像,包括获取基于第一图像的第二图像; 图像划分单元,用于以预定的第一方式将所述第一图像、第二图像分别划分为若干个第一图像单元和若干个第二图像单元; 校正参数计算单元,用于基于同一单元的第一图像单元与第二图像单元得到各单元的单元校正参数,各单元的单元校正参数用于校正利用所述摄像头获取的、该单元对应的图像单元。 所述第二图像是利用张氏标定得到的校正参数校正后的。 对应于方法实施例2,如图7所示,所述电子设备还包括: 图像校正单元,用于利用对应单元的单元校正参数将第二图像单元校正为第三图像单元; 畸变参数计算单元,用于根据各单元的第三图像单元与第一图像单元得到各单元的、第三图像单元相对于第一图像单元的畸变参数;, 畸变参数判断单元,用于判断各单元的畸变参数是否大于预设阈值; 所述图像划分单元,还用于以预定的第二方式,将畸变参数大于预设阈 值的第三图像单元和对应的第一图像单元分别划分为第三图像子单元和第一图像子单元; 所述校正参数计算单元,还用于基于同一子单元的第一图像子单元与第三图像子单元得到各子单元的子单元校正参数,各子单元的子单元校正参数用于校正利用所述摄像头获取、且利用各单元的单元校正参数校正后的、该子单元对应的图像子单元。 具体地,如图8所示,所述校正参数计算单元包括: 特征点确定???,用于确定同一特征点在第一图像和第二图像中的位置; 坐标提取???,用于基于相同的坐标系,提取特征点在第一图像的第一坐标和第二图像的第二坐标; 校正参数计算???,用于基于各单元特征点的第一坐标、第二坐标得到相应单元的第二图像单元的单元校正参数。 可选地,所述第一方式和/或第二方式以棋盘格为模版。 优选地,所述特征点是各棋盘格单元的角点,一个棋盘格单元的单元校正参数是基于该棋盘格单元的四个角点得到的。 可选地,所述特征点是通过匹配得到的。 对应于方法实施例3,所述摄像头获取的图像包括待处理图像;所述图像划分单元,用于按照预定的第一方式将所述待处理图像划分为若干个待处理图像单元;所述图像校正单元,还用于根据各单元校正参数将对应单元的各待处理图像单元校正为一次校正图像单元。 进一步地,所述图像划分单元,还用于按照预定的第二方式将各一次校正图像单元划分为若干个待处理的一次校正图像子单元;所述图像校正单元,还用于根据各子单元校正参数将各一次校正图像子单元校正为二次校正图像子单元。 可理解地,基于第二图像得到的单元校正参数或子单元校正参数都是为了实现对待处理图像的校正,因此所述待处理图像与所述第二图像基于相同的条件获得。 本发明信息处理方法和电子设备,将作为基准的第一图像和基于第一图 像的第二图像划分为若干个第一图像单元和第二图像单元,通过比较得到各单元的单元校正参数,基于得到的单元校正参数可以提高图像校正后的精度,满足用户需求。另外可以通过设定畸变的预设阈值,逐层细化畸变大于该预设阈值的单元(子单元)直到满足校正精度。 本领域的技术人员应该明白,上述的本申请实施例所提供的装置和/或系统的各组成部分,以及方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成,所述程序可以存储于计算机可读存储介质中,如只读存储器、磁盘或光盘等。它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上??裳〉?,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现。从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,或者将它们分别制作成各个集成电路???,或者将它们中的多个??榛虿街柚谱鞒傻ジ黾傻缏纺?槔词迪?。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。 本发明实施例中所描述的各种单元、??榻鍪歉萜涔δ芙谢值囊恢质纠?,可理解地,在系统/装置/设备实现相同功能的情况下,本领域技术人员可给出一种或多种其他功能划分方式,在具体应用时可将其中任意一个或多个功能??椴捎靡桓龉δ苁堤遄爸没虻ピ迪?,不可否认地,以上变换方式均在本申请?;し段е?。 虽然本发明所揭露的实施方式如上,但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式,并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员,在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下,可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化,但本发明的专利?;し段?,仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
编号: cj20190417110418897196
类型: 共享资源
格式: PDF
大?。?1.87MB
上传时间: 2019-04-17
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