一种虚拟图像畸变矫正方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108876725A(43)申请公布日2018.11.23(21)申请号201710340695.1(22)申请日2017.05.12(71)申请人深圳市魔眼科技有限公司地址518000广东省深圳市南山区粤海街道高新中三道9号环球数码大厦809室(72)发明人龚冰冰高炜(74)专利代理机构深圳国新南方知识产权代理有限公司44374代理人王勇(51)Int.Cl.G06T5/00(2006.01)权利要求书3页说明书9页附图7页(54)发明名称一种虚拟图像畸变矫正方法及系统(57)摘要本发明公开了一种虚拟图像畸变矫正方法及系统。其中，该方法包括如下步骤：输出显示目标虚拟图像，并投射目标虚拟图像，以形成目标投影图像；获取得到目标投影图像；根据目标投影图像计算得到畸变参数；利用畸变参数对待输出的虚拟图像进行反畸变处理，以得到反畸变处理后的虚拟图像；输出显示反畸变处理后的虚拟图像。本发明获取实际输出的目标投影图像，并根据该目标投影图像获取畸变参数，以致待输出的虚拟图像利用畸变参数进行反畸变处理后，很大程度上消除了输出的虚拟图像的畸变与色散。CN108876725ACN108876725A权利要求书1/3页1.一种虚拟图像畸变矫正方法，其特征在于，其包括如下步骤：输出显示目标虚拟图像，并投射所述目标虚拟图像，以形成目标投影图像；获取得到所述目标投影图像；根据所述目标投影图像计算得到畸变参数；利用所述畸变参数对待输出的虚拟图像进行反畸变处理，以得到反畸变处理后的虚拟图像；输出显示所述反畸变处理后的虚拟图像。2.根据权利要求1所述的虚拟图像畸变矫正方法，其特征在于，根据所述目标投影图像计算得到畸变参数的步骤，包括：对所述目标投影图像进行梯形校正处理，得到梯形校正后图像以及所述梯形矫正后图像的单应矩阵；提取所述梯形校正后图像的网格线得到畸变后网格线；获取所述梯形校正后图像的最大的内接矩形，提取所述最大内接矩形的网格线得到等分网格线；根据所述畸变后网格线与所述等分网格线网络线的位置对应关系，计算得到所述畸变参数。3.根据权利要求2所述的虚拟图像畸变矫正方法，其特征在于，根据所述畸变后网格线与所述等分网格线网络线的位置对应关系，计算得到所述畸变参数的步骤，包括：获取所述畸变后网格线中的第一交叉点A(X0，Y0)，以及获取所述等分网格线中与所述第一交叉点A对应的第二交叉点A1(X1，Y1)；根据公式(1)计算畸变参数：其中，第一交叉点A和第二交叉点A1均通过采样得到，采集得到畸变后网格线的第一交叉点序列及其对应等分网格线的第二交叉点序列，将采样样本带入公式，求解得到畸变参数K1、K2和K3。4.根据权利要求3所述的虚拟图像畸变矫正方法，其特征在于，利用所述畸变参数对待输出的虚拟图像进行反畸变处理，以得到反畸变处理后的虚拟图像的步骤，包括：通过所述公式(1)计算所述待输出的虚拟图像中每一个像素畸变映射后的第一坐标信息，根据所有的所述第一坐标信息得到第一去畸变图像；利用所述单应矩阵对所述第一去畸变图像作逆变换，以得到反畸变处理后的虚拟图像。5.根据权利要求2所述的虚拟图像畸变矫正方法，其特征在于，根据所述畸变后网格线与所述等分网格线网络线的位置对应关系，计算得到所述畸变参数的步骤，包括：采集得到畸变后网格线的第一交叉点序列及其对应等分网格线的第二交叉点序列；根据所述第一交叉点序列与所述第二交叉点序列的位置关系，构建位置映射表，所述位置映射表为畸变参数。6.根据权利要求5所述的虚拟图像畸变矫正方法，其特征在于，利用所述畸变参数对待输出的虚拟图像进行反畸变处理，以得到反畸变处理后的虚拟图像的步骤，包括：2CN108876725A权利要求书2/3页根据所述坐标映射表得到所述待输出的虚拟图像中每一个像素畸变映射后的第二坐标信息，根据所有的所述第二坐标信息得到第二去畸变图像；利用所述单应矩阵对所述第二去畸变图像作逆变换，以得到所述反畸变处理后的虚拟图像。7.一种虚拟图像畸变矫正系统，其特征在于，其包括：与处理器电性连接，用于输出显示目标虚拟图像，并投射所述目标虚拟图像的显示屏；设置于所述显示屏的投影方向上，用于输出显示与所述目标虚拟图像对应的目标投影图像的透镜；与所述处理器电性连接，用于获取所述目标投影图像的摄像头；接收所述目标投影图像，根据所述目标投影图像计算畸变参数，利用所述畸变参数对待输出的虚拟图像进行反畸变处理，以得到反畸变处理后的虚拟图像、以及将所述反畸变处理后的虚拟图像传输至所述显示屏进行输出显示的所述处理器。8.根据权利要求7所述的虚拟图像畸变矫正系统，其特征在于，所述处理器包括：第一梯形校正模块，用于对所述目标投影图像进行梯形校正处理，得到梯形校正后图像以及所述梯形矫正