一种数字图像几何畸变自动校正方法.pdfVIP

60 2007年第3期 机电一体化Mechatmnics 一种数字图像几何畸变的自动校正方法 A of GeometricalDistortionof Method Auto-correcting DigitalImages 张森1 赵群飞2 7台建科2 (1上海交通大学机器人研究所，上海200240； 2上海交通大学图像处理与模式识别研究所，上海200240) 摘要：通过分析数字图像几何畸变产生的机制，提出一种数字图像几何畸变自动校正的方 法。该方法首先利用大津算法和Radon变换提取几何畸变的图像边缘轮廓，利用轮廓顶点坐标，计 算矩形的纵横比；然后求得畸变校正矩阵，对畸变图像进行校正；最后利用印刷体数字识别算法判 断是否需要对校正后的图像进行旋转。实验表明，该方法能够快速有效地识别畸变图像轮廓，校正 结果令人满意，鲁棒性强，具有较高的实用价值。 关键词：几何畸变 大津算法 Radon变换畸变校正矩阵 to forthe distonion0f Abstr神t： thereasons geometrical d唔italimages，跚auto—con．ection According is useOtsu andRadontransfonnto the coordi— method algorithm pickup ounine，use血e proposed．First 0f4 tocalculatetheratio0fthe thenderivethecon．ectionmatrixtodistortthe nates points rectande，and the withcharacter Extensive thatitcanrec— image．Finallyimproveimage recognition． experimentsproVed theoutlinefastand theresultsis88ti函ed． o酽ize eff宅ctiVe，and djstonionOtsu Radontransfb瑚coITecti仰matrix K9ywords：geomeldcal algorithm 0引言 桶形畸变和枕形畸变，以及上面所说的楼房的几何畸 随着数码摄像产品的日益普及，人们用手机或者 变问题。但是，在使用该软件处理畸变图像时，需要人 数码相机等数码产品拍摄景物、文本资料的频率越来 工介入，不能实现畸变自动校正。而且，该软件不能校 越高。由于拍摄角度和拍摄距离的原因，特别是在拍 正名片、文本资料等方形物体产生的几何畸变，实用范 摄长方形或正方形物体，如楼房、名片或者文本资料 围较小。另外，一些生产数码产品的公司也正在对这 时。往往会发生几何畸变。譬如，在楼房下面拍摄楼房 个问题进行研究。日本卡西欧株式会社提出的一种图 时。往往在拍到的图像中，楼房的底部很宽，顶部则较 像处理方法是针对名片、文本的几何畸变的，该方法需 窄，相对于真实的楼房，此时拍到的图像就产生了梯形 要人工操作识别时的轮廓线。当识别所用的轮廓线与 畸变，形状