本發(fā)明涉及圖像處理領(lǐng)域，尤其涉及一種圖像拼接方法及裝置。

背景技術(shù)：

在一些待監(jiān)控范圍較大的場(chǎng)景，如操場(chǎng)、廣場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)等，要求監(jiān)控相機(jī)具有足夠大的視場(chǎng)角。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，涌現(xiàn)出了將多相機(jī)的圖像進(jìn)行拼接的方法，最終得到大視場(chǎng)圖像，進(jìn)而擴(kuò)大了監(jiān)控范圍。

目前，已有的視頻拼接方案主要分為兩種：一種是基于超廣角相機(jī)或魚(yú)眼相機(jī)的圖像的拼接方案，另一種是基于普通透視相機(jī)的圖像的拼接方案。

由于，超廣角或魚(yú)眼相機(jī)本身的成像質(zhì)量較差，基于超廣角相機(jī)或魚(yú)眼相機(jī)的拼接圖像的成像質(zhì)量也較差，通常認(rèn)為普通透視相機(jī)鏡頭的畸變系數(shù)較小，直接應(yīng)用小孔成像模型，成像質(zhì)量相對(duì)較好，基于普通透視相機(jī)的拼接圖像的成像質(zhì)量也較好，因此，基于普通透視相機(jī)的拼接方案較為常用。

基于普通透視相機(jī)的拼接方案，處理器在對(duì)圖像進(jìn)行拼接時(shí)，直接將多個(gè)普通透視相機(jī)的照片進(jìn)行拼接，最終拼接成大視場(chǎng)圖像。

但是，隨著行業(yè)內(nèi)對(duì)拼接圖像質(zhì)量的要求不斷提高，透視相機(jī)鏡頭中相對(duì)較小的畸變?nèi)匀挥绊懥似唇訄D像的效果，導(dǎo)致拼接圖像拼縫處兩側(cè)景物信息不能完美對(duì)齊，存在誤差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種圖像拼接方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中透視相機(jī)鏡頭中的畸變影響了拼接圖像的效果，導(dǎo)致拼接圖像拼縫處兩側(cè)景物信息不能對(duì)齊，存在誤差的問(wèn)題。

本發(fā)明提供的具體技術(shù)方案如下：

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種圖像拼接方法，包括：

處理器獲取第一相機(jī)拍攝的第一原始圖像，以及第二相機(jī)拍攝的第二原始圖像，其中，所述第一原始圖像與所述第二原始圖像之間存在重合區(qū)域；

所述處理器分別針對(duì)所述第一相機(jī)和所述第二相機(jī)中每個(gè)相機(jī)執(zhí)行如下步驟：

所述處理器獲取該相機(jī)的鏡頭畸變模型參數(shù)；并根據(jù)所述鏡頭畸變模型參數(shù)，對(duì)該相機(jī)拍攝的原始圖像進(jìn)行畸變校正處理，生成對(duì)應(yīng)的去畸變圖像；

所述處理器將針對(duì)所述第一相機(jī)生成的第一去畸變圖像與針對(duì)所述第二相機(jī)生成的第二去畸變圖像進(jìn)行拼接，生成目標(biāo)拼接圖像。

結(jié)合第一方面，在第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理器獲取該相機(jī)的鏡頭畸變模型參數(shù)，包括：

所述處理器獲取保存的所述鏡頭畸變模型參數(shù)；或者

所述處理器獲取該相機(jī)針對(duì)標(biāo)定物拍攝的多個(gè)圖像；并根據(jù)所述多個(gè)圖像中的所述標(biāo)定物的特征參數(shù)和所述標(biāo)定物實(shí)際的特征參數(shù)，確定所述鏡頭畸變模型參數(shù)。

結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理器根據(jù)所述鏡頭畸變模型參數(shù)，對(duì)該相機(jī)拍攝的原始圖像進(jìn)行畸變校正處理，生成對(duì)應(yīng)的去畸變圖像，包括：

所述處理器根據(jù)所述鏡頭畸變模型參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的畸變模型，確定該相機(jī)拍攝的原始圖像與對(duì)應(yīng)的去畸變圖像之間的第一映射關(guān)系以及第一逆映射關(guān)系，其中，所述第一逆映射關(guān)系是所述第一映射關(guān)系的反函數(shù)；

所述處理器根據(jù)所述第一映射關(guān)系，將該相機(jī)拍攝的原始圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行映射，生成第一二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合；

所述處理器根據(jù)所述第一逆映射關(guān)系，將所述第一二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)進(jìn)行逆映射，確定所述第一二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)在該相機(jī)拍攝的原始圖像中對(duì)應(yīng)的第一投影位置；

所述處理器根據(jù)確定的所述第一投影位置，生成對(duì)應(yīng)的去畸變圖像，其中，對(duì)應(yīng)的去畸變圖像的分辨率與該相機(jī)拍攝的原始圖像分辨率相同。

結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理器根據(jù)所述鏡頭畸變模型參數(shù)，對(duì)該相機(jī)拍攝的原始圖像進(jìn)行畸變校正處理，生成對(duì)應(yīng)的去畸變圖像，包括：

所述處理器根據(jù)所述鏡頭畸變模型參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的畸變模型，確定該相機(jī)拍攝的原始圖像與對(duì)應(yīng)的去畸變圖像之間的第二映射關(guān)系以及第二逆映射關(guān)系，其中，所述第二逆映射關(guān)系是所述第二映射關(guān)系的反函數(shù)；

所述處理器根據(jù)所述第二映射關(guān)系，將該相機(jī)拍攝的原始圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行映射，生成第二二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合；

所述處理器根據(jù)所述第二二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)的位置分布，確定對(duì)應(yīng)的去畸變圖像的第一分辨率，其中，在所述第一分辨率中，水平方向上的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于或等于第一距離包含的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)，且垂直方向上的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于或等于第二距離包含的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)，所述第一距離為所述第二二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中水平方向上最左邊像素點(diǎn)與最右邊像素點(diǎn)的位置之間的距離，所述第二距離為所述第二二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中垂直方向上最上邊像素點(diǎn)與最下邊像素點(diǎn)的位置之間的距離；

所述處理器確定所述第一分辨率與該相機(jī)拍攝的原始圖像的第二分辨率在水平方向上的第一像素點(diǎn)差值和在垂直方向上的第二像素點(diǎn)差值；

所述處理器根據(jù)所述第一像素點(diǎn)差值與所述第二像素點(diǎn)差值，對(duì)所述第二逆映射關(guān)系進(jìn)行偏移處理，確定該相機(jī)拍攝的原始圖像與對(duì)應(yīng)的去畸變圖像之間的第三逆映射關(guān)系；

所述處理器根據(jù)所述第二二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合與所述第一分辨率，生成第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合；

所述處理器根據(jù)所述第三逆映射關(guān)系，將所述第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)進(jìn)行逆映射，確定所述第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)在該相機(jī)拍攝的原始圖像中對(duì)應(yīng)的第二投影位置；

所述處理器根據(jù)確定的所述第二投影位置，生成對(duì)應(yīng)的去畸變圖像，其中，在對(duì)應(yīng)的去畸變圖像中包含第一填充像素點(diǎn)，所述第一填充像素點(diǎn)為非該相機(jī)拍攝的原始圖像中的像素點(diǎn)。

結(jié)合第一方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理器將所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像進(jìn)行拼接，生成所述目標(biāo)拼接圖像，包括：

所述處理器根據(jù)所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像中重合區(qū)域的特征，進(jìn)行拼接，生成第一拼接圖像；

所述處理器根據(jù)所述第一拼接圖像，確定所述目標(biāo)拼接圖像，其中，在所述目標(biāo)拼接圖像中，不包含所述填充像素點(diǎn)。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種圖像拼接裝置，包括：

獲取單元，用于獲取第一相機(jī)拍攝的第一原始圖像，和第二相機(jī)拍攝的第二原始圖像，其中，所述第一原始圖像與所述第二原始圖像之間存在重合區(qū)域；

處理單元，用于分別針對(duì)所述第一相機(jī)和所述第二相機(jī)中的每個(gè)相機(jī)執(zhí)行如下步驟：

獲取該相機(jī)的鏡頭畸變模型參數(shù)；并根據(jù)所述鏡頭畸變模型參數(shù)，對(duì)該相機(jī)拍攝的原始圖像進(jìn)行畸變校正處理，生成對(duì)應(yīng)的去畸變圖像；

拼接單元，用于將針對(duì)所述第一相機(jī)生成的所述第一去畸變圖像與針對(duì)所述第二相機(jī)生成的所述第二去畸變圖像進(jìn)行拼接，生成目標(biāo)拼接圖像。

結(jié)合第二方面，在第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理單元，在獲取該相機(jī)的鏡頭畸變模型參數(shù)時(shí)，具體用于：

獲取保存的所述鏡頭畸變模型參數(shù)；或者

獲取該相機(jī)針對(duì)標(biāo)定物拍攝的多個(gè)圖像；并根據(jù)所述多個(gè)圖像中的所述標(biāo)定物的特征參數(shù)和所述標(biāo)定物實(shí)際的特征參數(shù)，確定所述鏡頭畸變模型參數(shù)。

結(jié)合第二方面或第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理單元，在根據(jù)所述鏡頭畸變模型參數(shù)，對(duì)該相機(jī)拍攝的原始圖像進(jìn)行畸變校正處理，生成對(duì)應(yīng)的去畸變圖像時(shí)，具體用于：

根據(jù)所述鏡頭畸變模型參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的畸變模型，確定該相機(jī)拍攝的原始圖像與對(duì)應(yīng)的去畸變圖像之間的第一映射關(guān)系以及第一逆映射關(guān)系，其中，所述第一逆映射關(guān)系是所述第一映射關(guān)系的反函數(shù)；

根據(jù)所述第一映射關(guān)系，將該相機(jī)拍攝的原始圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行映射，生成第一二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合；

根據(jù)所述第一逆映射關(guān)系，將所述第一二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)進(jìn)行逆映射，確定所述第一二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)在該相機(jī)拍攝的原始圖像中對(duì)應(yīng)的第一投影位置；

根據(jù)確定的所述第一投影位置，生成對(duì)應(yīng)的去畸變圖像，其中，對(duì)應(yīng)的去畸變圖像的分辨率與該相機(jī)拍攝的原始圖像分辨率相同。

結(jié)合第二方面或第二方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述處理單元，在根據(jù)所述鏡頭畸變模型參數(shù)，對(duì)該相機(jī)拍攝的原始圖像進(jìn)行畸變校正處理，生成對(duì)應(yīng)的去畸變圖像時(shí)，具體用于：

根據(jù)所述鏡頭畸變模型參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的畸變模型，確定該相機(jī)拍攝的原始圖像與對(duì)應(yīng)的去畸變圖像之間的第二映射關(guān)系以及第二逆映射關(guān)系，其中，所述第二逆映射關(guān)系是所述第二映射關(guān)系的反函數(shù)；

根據(jù)所述第二映射關(guān)系，將該相機(jī)拍攝的原始圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行映射，生成第二二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合；

根據(jù)所述第二二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)的位置分布，確定對(duì)應(yīng)的去畸變圖像的第一分辨率，其中，在所述第一分辨率中，水平方向上的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于或等于第一距離包含的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)，且垂直方向上的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于或等于第二距離包含的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)，所述第一距離為所述第二二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中水平方向上最左邊像素點(diǎn)與最右邊像素點(diǎn)的位置之間的距離，所述第二距離為所述第二二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中垂直方向上最上邊像素點(diǎn)與最下邊像素點(diǎn)的位置之間的距離；

確定所述第一分辨率與該相機(jī)拍攝的原始圖像的第二分辨率在水平方向上的第一像素點(diǎn)差值和在垂直方向上的第二像素點(diǎn)差值；

根據(jù)所述第一像素點(diǎn)差值與所述第二像素點(diǎn)差值，對(duì)所述第二逆映射關(guān)系進(jìn)行偏移處理，確定該相機(jī)拍攝的原始圖像與對(duì)應(yīng)的去畸變圖像之間的第三逆映射關(guān)系；

根據(jù)所述第二二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合與所述第一分辨率，生成第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合；

根據(jù)所述第三逆映射關(guān)系，將所述第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)進(jìn)行逆映射，確定所述第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)在該相機(jī)拍攝的原始圖像中對(duì)應(yīng)的第二投影位置；

根據(jù)確定的所述第二投影位置，生成對(duì)應(yīng)的去畸變圖像，其中，在對(duì)應(yīng)的去畸變圖像中包含填充像素點(diǎn)，所述填充像素點(diǎn)為非該相機(jī)拍攝的原始圖像中的像素點(diǎn)。

結(jié)合第二方面的第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二方面的第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述拼接單元，在將所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像進(jìn)行拼接，生成所述目標(biāo)拼接圖像時(shí)，具體用于：

根據(jù)所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像中重合區(qū)域的特征，進(jìn)行拼接，生成第一拼接圖像；

根據(jù)所述第一拼接圖像，確定所述目標(biāo)拼接圖像，其中，在所述目標(biāo)拼接圖像中，不包含所述填充像素點(diǎn)。

本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案中，處理器獲取第一相機(jī)與第二相機(jī)分別拍攝的第一原始圖像與第二原始圖像，并分別對(duì)所述第一原始圖像與所述第二原始圖像進(jìn)行畸變校正處理，得到相應(yīng)的第一去畸變圖像與第二去畸變圖像，最后，將所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像進(jìn)行拼接，生成目標(biāo)拼接圖像。這樣，所述處理器由于對(duì)待拼接的原始圖像進(jìn)行了畸變校正處理，因此，拼接生成的所述目標(biāo)拼接圖像拼縫處誤差減小，使所述目標(biāo)拼接圖像拼縫處兩側(cè)景物信息可以對(duì)齊，從而使所述目標(biāo)拼接圖像的質(zhì)量更好。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像拼接方法流程圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的徑向畸變示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)的位置分布圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種去畸變圖像示意圖；

圖5為現(xiàn)有技術(shù)中的一種生成目標(biāo)拼接圖像的示意圖；

圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種生成目標(biāo)拼接圖像的示意圖；

圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的另一種生成目標(biāo)拼接圖像的示意圖；

圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像拼接裝置結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種圖像拼接方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中透視相機(jī)鏡頭中的畸變影響了拼接圖像的效果，導(dǎo)致拼接圖像拼縫處兩側(cè)景物信息不能對(duì)齊，存在誤差的問(wèn)題。其中，本發(fā)明所述方法和裝置基于同一發(fā)明構(gòu)思，由于方法及裝置解決問(wèn)題的原理相似，因此裝置與方法的實(shí)施可以相互參見(jiàn)，重復(fù)之處不再贅述。

本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案中，處理器獲取第一相機(jī)與第二相機(jī)分別拍攝的第一原始圖像與第二原始圖像，并分別對(duì)所述第一原始圖像與所述第二原始圖像進(jìn)行畸變校正處理，得到相應(yīng)的第一去畸變圖像與第二去畸變圖像，最后，將所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像進(jìn)行拼接，生成目標(biāo)拼接圖像。這樣，所述處理器由于對(duì)待拼接的原始圖像進(jìn)行了畸變校正處理，因此，拼接生成的所述目標(biāo)拼接圖像拼縫處誤差減小，使所述目標(biāo)拼接圖像拼縫處兩側(cè)景物信息可以對(duì)齊，從而使所述目標(biāo)拼接圖像的質(zhì)量更好。

在本發(fā)明實(shí)施例中，涉及到的圖像的分辨率一般用A*B表示，其中A表示所述圖像在水平方向的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)，B表示所述圖像在垂直方向的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)。

為了更加清晰地描述本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的圖像拼接方法及裝置進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像拼接方法。參閱圖1所示，該方法的具體流程包括：

步驟101：處理器獲取第一相機(jī)拍攝的第一原始圖像，以及第二相機(jī)拍攝的第二原始圖像，其中，所述第一原始圖像與所述第二原始圖像之間存在重合區(qū)域。

可選的，所述第一相機(jī)與所述第二相機(jī)可以為普通透視相機(jī)。

通常情況下，所述第一原始圖像與所述第二原始圖像相對(duì)于實(shí)際場(chǎng)景存在畸變，其中，可選的，所述畸變可以但不限于包括：切向畸變、以及如圖2所示的徑向畸變。在圖2中，實(shí)線為不存在畸變時(shí)的圖像的輪廓，虛線a與虛線b為存在徑向畸變時(shí)的圖像的輪廓，通過(guò)圖2，可以很明顯看出虛線a與虛線b代表的圖像相較于實(shí)線代表的圖像存在畸變。

步驟102：所述處理器獲取所述第一相機(jī)的第一鏡頭畸變模型參數(shù)，以及所述第二相機(jī)的第二鏡頭畸變模型參數(shù)。

可選的，所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)與所述第一相機(jī)的實(shí)際畸變模型有關(guān)，所述第二鏡頭畸變模型參數(shù)與所述第二相機(jī)的實(shí)際畸變模型有關(guān)。其中，實(shí)際畸變模型可以但不限于是：布朗-康拉迪(Brown-Conrady)畸變模型、多項(xiàng)式模型、除法模型。

可選的，所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)與所述第二鏡頭畸變模型參數(shù)可以相同也可以不同，其中，

第一種情況：當(dāng)所述第一相機(jī)與所述第二相機(jī)的鏡頭為同一批次生產(chǎn)或者工藝參數(shù)相同時(shí)，可以認(rèn)為所述第一相機(jī)與所述第二相機(jī)的實(shí)際畸變模型相同，從而可以認(rèn)為所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)與所述第二鏡頭畸變模型參數(shù)相同，這樣所述處理器在執(zhí)行步驟102時(shí)，不用再分別獲取所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)和所述第二鏡頭畸變模型參數(shù)，可以獲取其中一個(gè)鏡頭畸變模型參數(shù)，得到所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)和所述第二鏡頭畸變模型參數(shù)，從而提高拼接效率；

第二種情況：除上述以外的條件下，兩個(gè)相機(jī)的鏡頭畸變模型參數(shù)不同，例如，當(dāng)所述第一相機(jī)的實(shí)際畸變模型與所述第二相機(jī)的實(shí)際畸變模型不同時(shí)，所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)與所述第二鏡頭畸變模型參數(shù)不同，所述處理器在執(zhí)行步驟102時(shí)，要分別獲取所述第一相機(jī)的第一鏡頭畸變模型參數(shù)與所述第二相機(jī)的第二鏡頭畸變模型參數(shù)。

可選的，當(dāng)所述第一相機(jī)的實(shí)際畸變模型與所述第二相機(jī)的實(shí)際畸變模型均為Brown-Conrady畸變模型時(shí)，所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)與所述第二鏡頭畸變模型參數(shù)均可以但不限于包括：畸變系數(shù)k_d＝[k₁,k₂,k₃,k₄]，圖像的中心像素點(diǎn)c_d＝(u_0d,v_0d)，焦距f_d。

可選的，所述處理器獲取所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)，可以包括以下兩種方式：

第一種方式：所述處理器獲取保存的所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)。

第二種方式：所述處理器獲取所述第一相機(jī)針對(duì)第一標(biāo)定物拍攝的多個(gè)圖像；并根據(jù)所述多個(gè)圖像中的所述第一標(biāo)定物的特征參數(shù)和所述第一標(biāo)定物實(shí)際的特征參數(shù)，確定所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)。

當(dāng)所述處理器保存有所述第一相機(jī)的實(shí)際畸變模型對(duì)應(yīng)的畸變模型參數(shù)時(shí)，或者保存有與所述第一相機(jī)的鏡頭為同一批次生產(chǎn)或者工藝參數(shù)相同的相機(jī)的畸變模型參數(shù)時(shí)，所述處理器采用所述第一種方式獲取所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)。

當(dāng)所述處理器中沒(méi)有保存所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)時(shí)，所述處理器采用所述第二種方式獲取所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)。

其中，在所述第二種方式中，所述第一標(biāo)定物可以是具有明顯的直線結(jié)構(gòu)或其他可以確定輪廓的物體，例如大樓、公路等。所述第一標(biāo)定物的特征參數(shù)可以根據(jù)所述第一標(biāo)定物的實(shí)際結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)置，例如當(dāng)所述第一標(biāo)定物為大樓時(shí)，所述第一標(biāo)定物的特征參數(shù)為所述大樓的邊緣的長(zhǎng)度、傾斜角、弧度等參數(shù)。

可選的，所述處理器根據(jù)所述多個(gè)圖像中的所述第一標(biāo)定物的特征參數(shù)和所述第一標(biāo)定物實(shí)際的特征參數(shù)，確定所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)，具體方法可以為：所述處理器根據(jù)所述第一標(biāo)定物的特征參數(shù)和所述第一標(biāo)定物實(shí)際的特征參數(shù)，建立包含所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)的目標(biāo)方程，通過(guò)非線性優(yōu)化方式獲得所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)的最優(yōu)解，從而確定所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)。

可選的，上述所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)的求解方法可以但不限于是：一種靈活的相機(jī)標(biāo)定新技術(shù)(A Flexible New Technique for Camera Calibration)(即張正友)方法，有開(kāi)源的數(shù)學(xué)軟件(matrix laboratory，matlab)標(biāo)定工具箱中的相關(guān)方法，或者開(kāi)源計(jì)算機(jī)視覺(jué)庫(kù)(Open Source Computer Vision Library，opencv)中的相關(guān)方法。

可選的，所述處理器獲取所述第二鏡頭畸變模型參數(shù)的方式，與所述處理器獲取所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)的方式相同，可以參見(jiàn)所述處理器獲取所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)的方式，詳細(xì)過(guò)程此處不再贅述。

步驟103：所述處理器根據(jù)所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)，對(duì)所述第一原始圖像進(jìn)行畸變校正處理，生成第一去畸變圖像；以及根據(jù)所述第二鏡頭畸變模型參數(shù)，對(duì)所述第二原始圖像進(jìn)行畸變校正處理，生成第二去畸變圖像。

可選的，所述處理器根據(jù)所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)，對(duì)所述第一原始圖像進(jìn)行畸變校正處理，生成所述第一去畸變圖像，可以根據(jù)所述第一去畸變圖像的分辨率與所述第一原始圖像的分辨率是否相同，分為兩種方法。

在第一種方法中，所述第一去畸變圖像的分辨率與所述第一原始圖像的分辨率相同，所述第一種方法可以分為以下四個(gè)步驟：

a₁、所述處理器根據(jù)所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的第一畸變模型，確定所述第一原始圖像與所述第一去畸變圖像之間的第一映射關(guān)系以及第一逆映射關(guān)系，其中，所述第一逆映射關(guān)系是所述第一映射關(guān)系的反函數(shù)；

b₁、所述處理器根據(jù)所述第一映射關(guān)系，將所述第一原始圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行映射，生成第一二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合；

c₁、所述處理器根據(jù)所述第一逆映射關(guān)系，將所述第一二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)進(jìn)行逆映射，確定所述第一二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)在所述第一原始圖像中對(duì)應(yīng)的第一投影位置；

d₁、所述處理器根據(jù)確定的所述第一投影位置，生成所述第一去畸變圖像，其中，所述第一去畸變圖像的分辨率與所述第一原始圖像分辨率相同。

其中，可選的，在上述步驟a₁中，由于實(shí)際中所述第一相機(jī)的畸變模型有多種，因此根據(jù)所述畸變模型確定的所述第一原始圖像與所述第一去畸變圖像之間映射關(guān)系(包括所述第一映射關(guān)系和所述第一逆映射關(guān)系)可能不同，下面以所述第一畸變模型為最常見(jiàn)的Brown-Conrady畸變模型為例：

假設(shè)所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)包括：第一鏡頭畸變系數(shù)k_d＝[k₁,k₂,k₃,k₄]，所述第一原始圖像的中心像素點(diǎn)c_d＝(u_0d,v_0d)，所述第一相機(jī)的焦距f_d；

所述處理器根據(jù)所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的第一畸變模型，建立公式一至公式四四個(gè)公式：

在公式一中，u為所述第一去畸變圖像中的像素點(diǎn)在水平方向的像素坐標(biāo)，u_r為所述像素點(diǎn)在所述第一相機(jī)坐標(biāo)系中水平方向的坐標(biāo)，u_0d為所述第一原始圖像的中心像素點(diǎn)在水平方向的像素坐標(biāo)，f_d為所述第一相機(jī)的焦距；

在公式二中，v為所述第一去畸變圖像中的像素點(diǎn)在垂直方向的像素坐標(biāo)，v_r為所述像素點(diǎn)在所述第一相機(jī)坐標(biāo)系中垂直方向的坐標(biāo)，v_0d為所述第一原始圖像的中心像素點(diǎn)在垂直方向的像素坐標(biāo)；

在公式三中，r為在所述第一相機(jī)坐標(biāo)系中所述像素點(diǎn)到光軸的距離；

s_d＝1+k₁·r²+k₂·r² 公式四

在公式四中，s_d為中間變量，k₁為所述第一鏡頭畸變系數(shù)中的第一個(gè)系數(shù)，k₂為所述第一鏡頭畸變系數(shù)中的第二個(gè)系數(shù)；

所述處理器根據(jù)上述四個(gè)公式可以得到所述第一原始圖像與所述第一去畸變圖像中的像素點(diǎn)在水平方向的像素坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以及所述第一原始圖像與所述第一去畸變圖像中的像素點(diǎn)在垂直方向的像素坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，如公式五所示：

在公式五中，u`為所述第一原始圖像中的像素點(diǎn)在水平方向的像素坐標(biāo)，v`為所述第一原始圖像中的像素點(diǎn)在垂直方向的像素坐標(biāo)，k₃為所述第一鏡頭畸變系數(shù)中的第三個(gè)系數(shù)，k₄為所述第一鏡頭畸變系數(shù)中的第四個(gè)系數(shù)；

在本發(fā)明實(shí)施例中，可以將公式五，記為所述第一原始圖像與所述第一去畸變圖像之間的第一逆映射關(guān)系：(u`,v`)＝g(u,v)。

可選的，所述處理器根據(jù)所述第一逆映射關(guān)系得到所述第一逆映射關(guān)系的反函數(shù)，得到所述第一映射關(guān)系。

可選的，在上述步驟b₁中，生成所述第一二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合的具體方法可以為：

所述處理器根據(jù)所述第一映射關(guān)系，遍歷所述第一原始圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行映射，得到由所有映射結(jié)果構(gòu)成的所述第一二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合。

可選的，在上述步驟c₁中，所述處理器遍歷所述第一二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的每個(gè)像素點(diǎn)，根據(jù)所述第一逆映射關(guān)系，計(jì)算每個(gè)像素點(diǎn)在所述第一原始圖像中對(duì)應(yīng)的第一投影位置。

可選的，在上述步驟d₁中，所述處理器根據(jù)確定的所述第一投影位置，生成所述第一去畸變圖像，具體方法可以為：

所述處理器確定所述第一投影位置后，通過(guò)傳統(tǒng)的插值算法，生成所述第一去畸變圖像。

在第二種方法中，所述第一去畸變圖像的分辨率與所述第一原始圖像的分辨率不同，所述處理器自適應(yīng)調(diào)整所述第一去畸變圖像的分辨率。所述第二種方法可以分為以下8個(gè)步驟：

a₂、所述處理器根據(jù)所述第一鏡頭畸變模型參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的第一畸變模型，確定所述第一原始圖像與所述第一去畸變圖像之間的第三映射關(guān)系以及第三逆映射關(guān)系，其中，所述第三逆映射關(guān)系是所述第三映射關(guān)系的反函數(shù)。

其中，可選的，所述處理器確定所述第三映射關(guān)系以及所述第三逆映射關(guān)系的具體方法，與所述第一種方法中所述處理器確定所述第一映射關(guān)系以及所述第一逆映射關(guān)系的具體方法原理相同，因此兩者可以相互參見(jiàn)，詳細(xì)過(guò)程此處不再贅述。

b₂、所述處理器根據(jù)所述第三映射關(guān)系，將所述第一原始圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行映射，生成第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合。

可選的，生成所述第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合的具體方法可以為：

所述處理器根據(jù)所述第三映射關(guān)系，遍歷所述第一原始圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行映射，得到由所有映射結(jié)果構(gòu)成的所述第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合。

c₂、所述處理器根據(jù)所述第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)的位置分布，確定所述第一去畸變圖像的第一分辨率，其中，在所述第一分辨率中，水平方向上的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于或等于第一距離包含的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)，且垂直方向上的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于或等于第二距離包含的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)，所述第一距離為所述第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中水平方向上最左邊像素點(diǎn)與最右邊像素點(diǎn)的位置之間的距離，所述第二距離為所述第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中垂直方向上最上邊像素點(diǎn)與最下邊像素點(diǎn)的位置之間的距離。

例如，在如圖3所示的所述第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)的位置分布圖中，m為所述第一距離，n為所述第二距離。

所述處理器在步驟c中確定的所述第一去畸變圖像的第一分辨率為W*H，其中，W＞m，H＞n，如圖4所示。

通過(guò)上述方法，可以保證所述第一原始圖像中的每一個(gè)像素點(diǎn)都能映射到所述第一去畸變圖像中，并且保留了所述第一原始圖像中的所有像素點(diǎn)，提高了目標(biāo)拼接圖像的質(zhì)量。

d₂、所述處理器確定所述第一分辨率與所述第一原始圖像的第二分辨率在水平方向上的第一像素點(diǎn)差值和在垂直方向上的第二像素點(diǎn)差值。

例如，具體的確定方法可以為：

假設(shè)所述第一分辨率為W*H，所述第二分辨率為w*h，所述第一像素點(diǎn)差值用d_u表示，所述第二像素點(diǎn)差值用d_v表示，所述第一像素點(diǎn)差值符合以下公式七，以及所述第二像素點(diǎn)差值符合以下公式八：

d_u＝W-w 公式七

d_v＝H-h 公式八

e₂、所述處理器根據(jù)所述第一像素點(diǎn)差值與所述第二像素點(diǎn)差值，對(duì)所述第三逆映射關(guān)系進(jìn)行偏移處理，確定所述第一原始圖像與所述第一去畸變圖像之間的第四逆映射關(guān)系。

可選的，具體確定方法可以為：

所述處理器根據(jù)所述第一像素點(diǎn)差值確定第一偏移量u_e，以及根據(jù)所述第二像素點(diǎn)差值確定第二偏移量v_e，其中，所述第一偏移量u_e為所述第一去畸變圖像與所述第一原始圖像之間的像素坐標(biāo)系在水平方向上的偏移，所述第二偏移量v_e為所述第一去畸變圖像與所述第一原始圖像之間的像素坐標(biāo)系在垂直方向上的偏移；

所述處理器將所述第三逆映射關(guān)系在所述像素坐標(biāo)系水平方向上偏移所述第一偏移量u_e，以及在所述像素坐標(biāo)系垂直方向上偏移所述第二偏移量v_e，得到所述第四逆映射關(guān)系(u`,v`)＝g(u-u_e,v-v_e)。

例如，所述處理器根據(jù)所述第一像素點(diǎn)差值確定第一偏移量符合以下公式九，以及根據(jù)所述第二像素點(diǎn)差值確定第二偏移量符合以下公式十：

其中，所述公式九與所述公式十的計(jì)算結(jié)果為最優(yōu)選所述第一偏移量與所述第二偏移量，但是所述第一偏移量與所述第二偏移量不限于運(yùn)用所述公式九與所述公式十計(jì)算。

f₂、所述處理器根據(jù)所述第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合與所述第一分辨率，生成第四二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合。

其中，所述處理器根據(jù)所述第一分辨率確定所述第四二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)的位置分布，根據(jù)所述第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合，以及所述第四二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)的位置分布，得到所述第四二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合。

g₂、所述處理器根據(jù)所述第四逆映射關(guān)系，將所述第四二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)進(jìn)行逆映射，確定所述第四二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)在所述第一原始圖像中對(duì)應(yīng)的第三投影位置。

可選的，所述處理器遍歷所述第四二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的每個(gè)像素點(diǎn)，根據(jù)所述第四逆映射關(guān)系，計(jì)算每個(gè)像素點(diǎn)在所述第一原始圖像中對(duì)應(yīng)的第三投影位置。

h₂、所述處理器根據(jù)確定的所述第三投影位置，生成所述第一去畸變圖像，其中，在所述第一去畸變圖像中包含第一填充像素點(diǎn)，所述第一填充像素點(diǎn)為非所述第一原始圖像中的像素點(diǎn)。

可選的，所述處理器根據(jù)確定的所述第三投影位置，生成所述第一去畸變圖像，具體方法可以為：

所述處理器確定所述第三投影位置后，通過(guò)傳統(tǒng)的插值算法，生成所述第一去畸變圖像。

可選的，所述第一填充像素點(diǎn)的亮度值為固定值，例如亮度值為0或其他值，例如，如圖4所示的圖像為所述第一填充像素點(diǎn)的亮度值為0的所述第一去畸變圖像。

可選的，所述處理器生成所述第二去畸變圖像的方法，與所述處理器生成所述第一去畸變圖像的方法相同，可以參見(jiàn)所述處理器生成所述第一去畸變圖像的方法，詳細(xì)過(guò)程此處不再贅述。

在本發(fā)明實(shí)施例中，所述處理器采用所述第一種方法生成所述第一去畸變圖像和所述第二去畸變圖像時(shí)，由于所述第一去畸變圖像的分辨率和所述第二去畸變圖像的分辨率，分別與所述第一原始圖像的分辨率和所述第二原始圖像的分辨率相同，因此，所述第一去畸變圖像和所述第二去畸變圖像分別丟失了所述第一原始圖像和所述第二原始圖像中的像素點(diǎn)，使通過(guò)所述第一去畸變圖像和所述第二去畸變圖像生成的目標(biāo)拼接圖像的視場(chǎng)變??；

所述處理器采用所述第二種方法生成所述第一去畸變圖像和所述第二去畸變圖像時(shí)，由于所述處理器自適應(yīng)調(diào)整所述第一去畸變圖像的分辨率和所述第二去畸變圖像的分辨率，因此，所述第一去畸變圖像和所述第二去畸變圖像保留了所述第一原始圖像和所述第二原始圖像中的所有像素點(diǎn)，使通過(guò)所述第一去畸變圖像和所述第二去畸變圖像生成的目標(biāo)拼接圖像的視場(chǎng)較大。

綜上所述，所述處理器采用所述第二種方法生成的所述第一去畸變圖像和所述第二去畸變圖像，比采用所述第一種方法生成的所述第一去畸變圖像和所述第二去畸變圖像的數(shù)據(jù)資源利用率高，因此，處理器采用所述第二種方法生成的所述第一去畸變圖像和所述第二去畸變圖像的質(zhì)量較好，且通過(guò)所述第二種方法生成的所述第一去畸變圖像和所述第二去畸變圖像而生成的所述目標(biāo)拼接圖像的視場(chǎng)較大。

步驟104：所述處理器將所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像進(jìn)行拼接，生成目標(biāo)拼接圖像。

可選的，所述處理器將所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像進(jìn)行拼接，生成所述目標(biāo)拼接圖像，具體方法可以為：

所述處理器根據(jù)所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像中重合區(qū)域的特征，進(jìn)行拼接，生成第一拼接圖像；

所述處理器根據(jù)所述第一拼接圖像，確定所述目標(biāo)拼接圖像。

其中，可選的，在所述處理器在執(zhí)行步驟103時(shí)采用第二種方法時(shí)，所述目標(biāo)拼接圖像中，不包含所述第一填充像素點(diǎn)和所述第二填充像素點(diǎn)。

可選的，所述處理器根據(jù)所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像中重合區(qū)域的特征，進(jìn)行拼接，生成第一拼接圖像，具體方法可以為：

所述處理器在所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像中重合區(qū)域中進(jìn)行特征匹配、運(yùn)動(dòng)估計(jì)等操作，提取M對(duì)匹配特征點(diǎn)，其中，提取匹配特征點(diǎn)的算法可以但不限于是：尺度不變特征變換(Scale-invariant feature transform，SIFT)；

所述處理器對(duì)所述M對(duì)匹配特征點(diǎn)進(jìn)行去除誤配點(diǎn)處理，得到N對(duì)匹配特征點(diǎn)，并利用所述N對(duì)匹配特征點(diǎn)建立方程組，求解方程組得到拼接參數(shù)，所述拼接參數(shù)可以為：所述第一去畸變圖像(或所述第二去畸變圖像)的像素坐標(biāo)系與所述第一相機(jī)(或所述第二相機(jī))坐標(biāo)系之間的映射關(guān)系(例如平移參數(shù)、縮放參數(shù)等)、所述第一相機(jī)坐標(biāo)系與所述第二相機(jī)坐標(biāo)系之間的映射關(guān)系(例如旋轉(zhuǎn)參數(shù)等)。其中，所述處理器進(jìn)行去除誤配點(diǎn)處理的方法可以但不限于是：隨機(jī)采樣一致性(RANdom Sample Consensus，RanSaC)算法，求解方程組的方法可以但不限于是：奇異值分解(Singular Value Decomposition，SVD)法或者最小二乘法；

所述處理器可以根據(jù)所述拼接參數(shù)，采用傳統(tǒng)的拼接方法，將所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像進(jìn)行拼接，生成第一拼接圖像。

所述處理器在所述第一拼接圖像中確定所述目標(biāo)拼接圖像，例如，所述目標(biāo)拼接圖像為所述第一拼接圖像中有效像素點(diǎn)(除填充像素點(diǎn)以外的像素點(diǎn))的最大內(nèi)接矩形。

通過(guò)上述方法，可以使所述目標(biāo)拼接圖像拼縫處誤差減小，使所述目標(biāo)拼接圖像拼縫處兩側(cè)景物信息可以對(duì)齊，從而使所述目標(biāo)拼接圖像的質(zhì)量更好。

在本發(fā)明上述實(shí)施例中，僅以兩個(gè)相機(jī)拍攝的原始圖像的拼接為例，在實(shí)際應(yīng)用中，所述處理器可以采用上述方法對(duì)多個(gè)相機(jī)拍攝的原始圖像進(jìn)行拼接，其中，相鄰兩個(gè)圖像(所述相鄰兩個(gè)圖像之間存在重合區(qū)域)采用上述方法進(jìn)行拼接。

例如，圖5為所述處理器采用現(xiàn)有技術(shù)生成目標(biāo)拼接圖像1的示意圖，其中圖5中上邊圖像為所述第一原始圖像與所述第二原始圖像拼接生成的第一拼接圖像1，下邊圖像為所述目標(biāo)拼接圖像1；圖6為所述處理器采用步驟103中所述第一種方法生成所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像之后，生成目標(biāo)拼接圖像2的示意圖，其中圖6中上邊圖像為所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像拼接生成的第一拼接圖像2，下邊圖像為所述目標(biāo)拼接圖像2；圖7為所述處理器采用步驟103中所述第二種方法生成所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像之后，生成目標(biāo)拼接圖像3的示意圖，圖7中上邊圖像為所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像拼接生成的第一拼接圖像3，下邊圖像為所述目標(biāo)拼接圖像3；

將所述圖5中所述目標(biāo)拼接圖像1與所述圖6中所述目標(biāo)拼接圖像2和所述圖7中所述目標(biāo)拼接圖像3中的拼縫兩側(cè)的景物信息進(jìn)行對(duì)比，可以明顯看出：所述目標(biāo)拼接圖像1拼縫兩側(cè)的景物信息(例如拼縫兩側(cè)的轎車)不能對(duì)齊，而所述目標(biāo)拼接圖像2和所述目標(biāo)拼接圖像3拼縫兩側(cè)的所述轎車能對(duì)齊，使拼縫精度有了較大提升，拼接質(zhì)量也有了較大提高。因此，對(duì)所述第一原始圖像與所述第二原始圖像先進(jìn)行畸變校正處理，再進(jìn)行拼接，使拼縫處誤差減小，能夠保證所述目標(biāo)拼接圖像拼縫兩側(cè)的景物信息對(duì)齊；

將所述圖6中所述目標(biāo)拼接圖像2與所述圖7中所述目標(biāo)拼接圖像3進(jìn)行對(duì)比，可以明顯看出：所述目標(biāo)拼接圖像2中丟失了原始圖像中的部分像素點(diǎn)，例如，所述目標(biāo)拼接圖像2中最底端的轎車只保留了原始圖像中所述轎車的一小部分，使所述目標(biāo)拼接圖像2的視場(chǎng)變?。欢瞿繕?biāo)拼接圖像3通過(guò)處理器自適應(yīng)調(diào)整分辨率后，可以保留原始圖像中的所有像素點(diǎn)，例如，所述目標(biāo)拼接圖像3中最底端的轎車保留了原始圖像中所述轎車的全部，使所述目標(biāo)拼接圖像3視場(chǎng)較大。因此，在所述處理器對(duì)所述第一原始圖像與所述第二原始圖像進(jìn)行畸變校正處理時(shí)，采用所述第二種方法比采用所述第一種方法得到所述第一去畸變圖像和所述第二去畸變圖像，生成的所述目標(biāo)拼接圖像視場(chǎng)大，質(zhì)量好。

采用本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像拼接方法，處理器獲取第一相機(jī)與第二相機(jī)分別拍攝的第一原始圖像與第二原始圖像，并分別對(duì)所述第一原始圖像與所述第二原始圖像進(jìn)行畸變處理，得到相應(yīng)的第一去畸變圖像與第二去畸變圖像，最后，將所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像進(jìn)行拼接，生成目標(biāo)拼接圖像。這樣，所述處理器由于對(duì)待拼接的原始圖像進(jìn)行了畸變校正處理，因此，拼接生成的所述目標(biāo)拼接圖像拼縫處誤差減小，使拼接的所述目標(biāo)拼接圖像拼縫處兩側(cè)景物信息可以對(duì)齊，從而使所述目標(biāo)拼接圖像的質(zhì)量更好。

基于以上實(shí)施例，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種圖像拼接裝置，該裝置具有實(shí)現(xiàn)如圖1所示的一種圖像拼接方法的功能，如圖8所示，該裝置800包括：獲取單元801、處理單元802和拼接單元803，其中，

所述獲取單元801，用于獲取第一相機(jī)拍攝的第一原始圖像，和第二相機(jī)拍攝的第二原始圖像，其中，所述第一原始圖像與所述第二原始圖像之間存在重合區(qū)域；

所述處理單元802，用于分別針對(duì)所述第一相機(jī)和所述第二相機(jī)中的每個(gè)相機(jī)執(zhí)行如下步驟：

獲取該相機(jī)的鏡頭畸變模型參數(shù)；并根據(jù)所述鏡頭畸變模型參數(shù)，對(duì)該相機(jī)拍攝的原始圖像進(jìn)行畸變校正處理，生成對(duì)應(yīng)的去畸變圖像；

所述拼接單元803，用于將所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像進(jìn)行拼接，生成目標(biāo)拼接圖像。

可選的，所述處理單元802，在獲取該相機(jī)的鏡頭畸變模型參數(shù)時(shí)，具體用于：

獲取保存的所述鏡頭畸變模型參數(shù)；或者

獲取該相機(jī)針對(duì)標(biāo)定物拍攝的多個(gè)圖像；并根據(jù)所述多個(gè)圖像中的所述標(biāo)定物的特征參數(shù)和所述標(biāo)定物實(shí)際的特征參數(shù)，確定所述鏡頭畸變模型參數(shù)。

可選的，所述處理單元802，在根據(jù)所述鏡頭畸變模型參數(shù)，對(duì)該相機(jī)拍攝的原始圖像進(jìn)行畸變校正處理，生成對(duì)應(yīng)的去畸變圖像時(shí)，具體用于：

根據(jù)所述鏡頭畸變模型參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的畸變模型，確定該相機(jī)拍攝的原始圖像與對(duì)應(yīng)的去畸變圖像之間的第一映射關(guān)系以及第一逆映射關(guān)系，其中，所述第一逆映射關(guān)系是所述第一映射關(guān)系的反函數(shù)；

根據(jù)所述第一映射關(guān)系，將該相機(jī)拍攝的原始圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行映射，生成第一二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合；

根據(jù)所述第一逆映射關(guān)系，將所述第一二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)進(jìn)行逆映射，確定所述第一二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)在該相機(jī)拍攝的原始圖像中對(duì)應(yīng)的第一投影位置；

根據(jù)確定的所述第一投影位置，生成對(duì)應(yīng)的去畸變圖像，其中，對(duì)應(yīng)的去畸變圖像的分辨率與該相機(jī)拍攝的原始圖像分辨率相同。

可選的，所述處理單元802，在根據(jù)所述鏡頭畸變模型參數(shù)，對(duì)該相機(jī)拍攝的原始圖像進(jìn)行畸變校正處理，生成對(duì)應(yīng)的去畸變圖像時(shí)，具體用于：

根據(jù)所述鏡頭畸變模型參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的畸變模型，確定該相機(jī)拍攝的原始圖像與對(duì)應(yīng)的去畸變圖像之間的第二映射關(guān)系以及第二逆映射關(guān)系，其中，所述第二逆映射關(guān)系是所述第二映射關(guān)系的反函數(shù)；

根據(jù)所述第二映射關(guān)系，將該相機(jī)拍攝的原始圖像中的像素點(diǎn)進(jìn)行映射，生成第二二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合；

根據(jù)所述第二二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)的位置分布，確定對(duì)應(yīng)的去畸變圖像的第一分辨率，其中，在所述第一分辨率中，水平方向上的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于或等于第一距離包含的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)，且垂直方向上的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)大于或等于第二距離包含的像素點(diǎn)的個(gè)數(shù)，所述第一距離為所述第二二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中水平方向上最左邊像素點(diǎn)與最右邊像素點(diǎn)的位置之間的距離，所述第二距離為所述第二二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中垂直方向上最上邊像素點(diǎn)與最下邊像素點(diǎn)的位置之間的距離；

確定所述第一分辨率與該相機(jī)拍攝的原始圖像的第二分辨率在水平方向上的第一像素點(diǎn)差值和在垂直方向上的第二像素點(diǎn)差值；

根據(jù)所述第一像素點(diǎn)差值與所述第二像素點(diǎn)差值，對(duì)所述第二逆映射關(guān)系進(jìn)行偏移處理，確定該相機(jī)拍攝的原始圖像與對(duì)應(yīng)的去畸變圖像之間的第三逆映射關(guān)系；

根據(jù)所述第二二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合與所述第一分辨率，生成第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合；

根據(jù)所述第三逆映射關(guān)系，將所述第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)進(jìn)行逆映射，確定所述第三二維像素坐標(biāo)點(diǎn)集合中的像素點(diǎn)在該相機(jī)拍攝的原始圖像中對(duì)應(yīng)的第二投影位置；

根據(jù)確定的所述第二投影位置，生成對(duì)應(yīng)的去畸變圖像，其中，在對(duì)應(yīng)的去畸變圖像中包含填充像素點(diǎn)，所述填充像素點(diǎn)為非該相機(jī)拍攝的原始圖像中的像素點(diǎn)。

可選的，所述拼接單元803，在將所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像進(jìn)行拼接，生成所述目標(biāo)拼接圖像時(shí)，具體用于：

根據(jù)所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像中重合區(qū)域的特征，進(jìn)行拼接，生成第一拼接圖像；

根據(jù)所述第一拼接圖像，確定所述目標(biāo)拼接圖像，其中，在所述目標(biāo)拼接圖像中，不包含所述填充像素點(diǎn)。

采用本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像拼接裝置，獲取第一相機(jī)與第二相機(jī)分別拍攝的第一原始圖像與第二原始圖像，并分別對(duì)所述第一原始圖像與所述第二原始圖像進(jìn)行畸變處理，得到相應(yīng)的第一去畸變圖像與第二去畸變圖像，最后，將所述第一去畸變圖像與所述第二去畸變圖像進(jìn)行拼接，生成目標(biāo)拼接圖像。這樣，所述裝置由于對(duì)待拼接的原始圖像進(jìn)行了畸變校正處理，因此，拼接生成的所述目標(biāo)拼接圖像拼縫處誤差減小，使拼接的所述目標(biāo)拼接圖像拼縫處兩側(cè)景物信息可以對(duì)齊，從而使所述目標(biāo)拼接圖像的質(zhì)量更好。

本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。

本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來(lái)描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。

盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例做出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明實(shí)施例的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明實(shí)施例的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。