使用Python还原镜头畸变
在图像处理和计算机视觉领域，镜头畸变是一个常见的问题。为了改善图像质量并进行精准的物体检测和识别，如何还原镜头畸变是一个重要的课题。本文将详细记录如何在Python环境中实现镜头畸变的还原。
## 环境准备
在开始之前，确保您拥有以下软件和硬件环境：
- 硬件要求：
- CPU: 最低双核处理器
- 内存: 至少 8 GB RAM
- 存储: 至少
目标在本节中，我们将学习 - 由相机引起的失真类型， - 如何找到相机的固有和非固有特性 - 如何根据这些特性使图像不失真基础一些针孔相机会给图像带来明显的失真。两种主要的变形是径向变形和切向变形。 径向变形会导致直线出现弯曲。 距图像中心越远，径向畸变越大。例如，下面显示一个图像，其中棋盘的两个边缘用红线标记。但是，您会看到棋盘的边框不是直线，并且与红线不匹配。所有预期的直线都凸出。有关更多详细
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2023-11-11 08:48:43
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本文主要介绍图像畸变产生的原因，广角镜头的一般畸变模型和去畸变的方法。1.图像畸变图像畸变是由于透镜制造精度以及组装工艺的偏差会引入畸变，导致原始图像失真。镜头的畸变分为径向畸变和切向畸变两类。1.1 径向畸变与畸变模型径向畸变是由于镜头自身凸透镜的固有特性造成的，产生原因是光线在远离透镜中心的地方比靠近中心的地方更加弯曲。畸变沿着透镜半径方向分布，主要包括桶形畸变和枕形畸变两种，如下图所示：&n
透镜由于制造精度以及组装工艺的偏差会引入畸变，导致原始图像的失真。镜头的畸变分为径向畸变和切向畸变两类。1. 径向畸变顾名思义，径向畸变就是沿着透镜半径方向分布的畸变，产生原因是光线在原理透镜中心的地方比靠近中心的地方更加弯曲，这种畸变在短焦镜头中表现更加明显，径向畸变主要包括桶形畸变和枕形畸变两种。以下分别是枕形和桶形畸变示意图： 成像仪光轴中心的畸变为0，沿着镜头半径方向
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2024-04-17 07:59:01
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光的定义1、光是一定波长范围的电磁辐射；2、人眼可见光的波长范围是380-780nm；3、在几何光学中，光以直线传播；4、在波动光学中，光以波的形式传播，不同波长的光呈现不同的颜色；5、光在真空中的传播速度是3x10的8次方m/s,在空气中的速度会慢一些，在折射率大的介质中，速度还要慢一些； 波长的定义1、是指波在一个振动周期内传播的距离； 各种光的波长1、红光：波长范围：76
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2024-07-16 15:18:25
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相机的成像过程实质上是坐标系转换。首先空间中的点坐标由世界坐标系转换到相机坐标系，然后将其投影到成像平面（图像物理坐标系），最后再将成像平面上的数据转换到图像像素坐标系。但是由于透镜制造精度及组装工艺的差别会引入畸变，导致原始图像的失真。镜头的畸变分为镜像畸变和切向畸变两类。一、坐标系简介1、像素坐标系数字图像在计算机内部存储的形式类似于像素坐标系，如下图所示，图像中任意一点的坐标可以表示为：（u
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2024-06-12 11:11:46
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有没有想过如何在 3D Web 应用程序中模拟物理相机？ 在这篇博文中，我将向你展示如何使用 Three.js和 OpenCV 来完成此操作。 我们将从模拟针孔相机模型开始，然后添加真实的镜头畸变。 具体来说，我们将仔细研究 OpenCV 的两个失真模型，并使用后处理着色器复制它们。拥有逼真的模拟相机可以让你在真实相机捕获的图像上渲染 3D 场景。 例如，这可以用于增强现实，也可以用于机器人和自动
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2024-07-10 13:27:01
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五、畸变矫正—让世界不在扭曲 这篇博文所要讲述的内容，是标定的主要用途之一：矫正摄像机的畸变。对于图像畸变矫正的方法，张正友教授也在其大作“A Flexible New Technique forCamera Calibration”中给出。 玉米在这里先为大家介绍
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2024-02-21 21:24:42
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# 如何在 Python 中实现镜头畸变矫正
镜头畸变是摄影中常见的问题，它通常会对图像造成不自然的形变。为了矫正这些畸变，我们可以使用 Python 中的 OpenCV 库。本文将引导你完成使用 Python 进行镜头畸变矫正的整个过程。
## 整体流程
在开始编码之前，我们需要先了解整个实现的流程，以下是详细步骤。
| 步骤 | 描述
1. 校正后的图像宽度（w）和高度（h）如何确定？
2. 为什么将校正图的大小设置为3*R后的校正效果如此之差？（见原博的第三幅图）问题1：校正后的图像宽度（w）和高度（h）如何确定？ 这个问题应该从鱼眼镜头成像的几何模型入手 这里假设鱼眼镜头的成像面是曲面π1，而校正图像（投射投影）的成像面是平面π。因此可以把鱼眼镜头图像校正算法理解作由曲面π1和平面π的几何关系来对鱼眼图像像素做位置的映射
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2024-08-20 23:28:36
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目标在本节中，我们将学习由相机引起的失真类型，如何找到相机的固有和非固有特性如何根据这些特性使图像不失真基础一些针孔相机会给图像带来明显的失真。两种主要的变形是径向变形和切向变形。径向变形会导致直线出现弯曲。距图像中心越远，径向畸变越大。例如，下面显示一个图像，其中棋盘的两个边缘用红线标记。但是，您会看到棋盘的边框不是直线，并且与红线不匹配。所有预期的直线都凸出。有关更多详细信息，请访问“失真(光
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2024-04-16 13:37:56
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# Python鱼眼镜头去畸变
## 引言
鱼眼镜头是一种广角镜头，具有极大的视野范围，但同时也会引入严重的畸变问题。在计算机视觉和图像处理领域，我们经常需要对鱼眼图像进行去畸变操作，以获得更真实、更准确的图像。
本文将介绍使用Python语言进行鱼眼镜头去畸变的方法，并提供相应的代码示例。
## 鱼眼畸变模型
首先，我们需要了解鱼眼畸变的原理。鱼眼畸变主要包括径向畸变和切向畸变。径向畸
原创
2024-01-22 07:53:33
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1.理想光学系统：成像对于视场各部分的放大倍率是常数 2.实际光学系统：视场较大或很大时，成像对于视场不同部分放大倍率不是常数。以成像中心为圆心往外，放大倍数开始变大，导致了畸变。 3.畸变只产生变形，不影响分辨率清晰度。但是在测量场景中，畸变会引起极大误差，必须严格校正。 镜头作用：小孔成像由于投
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2020-06-04 10:07:00
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# OpenCV Python 镜头畸变矫正示例
镜头畸变是指在图像采集过程中，由于镜头本身的物理性质和结构问题，导致图像出现失真现象。为了消除镜头畸变对图像质量的影响，我们可以使用OpenCV库中的函数来进行畸变矫正。
## 什么是畸变？
畸变是指物体在镜头中产生的图像与实际物体的形状和大小存在差异。主要有两种类型的畸变：径向畸变和切向畸变。
1. 径向畸变：是由于镜头的球面形状不完美而
原创
2023-08-14 20:10:11
703阅读
理解镜头畸变概述使用镜头替代针孔图像畸变的主要类型和原因使用Opencv移除畸变 概述 我们常见的相机都有一个重要的组成部分，那就是镜头。但是大伙有没有好奇，为什么相机需要装上一个镜头？这个镜头是否对三维世界投影到二维平面产生影响？如果有，我们该如何建立数学模型来消除这样对影响。 在这篇博文中，我们将讨论上述的问题。使用镜头替代针孔 &nb
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2024-04-01 13:59:48
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为什么要加入透镜？小孔成像当然简单，但是只有一条光线投射到胶片上，图像暗淡，透镜将多条光线聚焦到胶片上，增加了照片的亮度，但同时会带来畸变、失焦等影响。针孔相机的畸变模型径向畸变在实际拍摄的照片中，摄像机的透镜使得真实环境中的一条直线在图片中变成了曲线(往里弯称桶形畸变；往外弯称枕形畸变)。越靠近图像的边缘，这种现象越明显。由于实际的透镜往往是中心对称的，这使得不规则的畸变通常径向对称。主要分为桶
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2024-05-31 06:02:25
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主要考虑参数有景深、视场（FOV）、工作距离(WD)、镜头放大倍数、焦距、光圈、靶面、接口。焦距焦距（常用f表示）决定视场角的大小，焦距小，视场角大；焦距大，视场角小。视场角大小和CCD传感器尺寸和镜头焦距有关：水平视场角 = 2 × arctan（w / 2f）;
垂直视场角 = 2 × arctan（h / 2f）;
视场角 = 2 × arctan（d / 2f）;
w为CCD的宽，h
文章目录前言理论部分鱼眼展开流程鱼眼标准坐标计算标准坐标系与球坐标的转换代码实现测试效果如下图总结this demo on github前言鱼眼镜头相比传统的镜头，视角更广，采集的图像信息更加丰富，但是如果要对图像进行处理，就需要对其进行展开的操作，理论部分在很多论文中都已经有所提及，已经有比较成熟的方案，也不是什么比较新鲜的事情，笔者在此梳理整体的思路，总结一下所学知识，最后简单实现一下这个功能
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2024-08-05 21:18:41
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相机标定问题已经是比较成熟的问题，opencv提供了比较全面的标定、校正等函数接口。对于opencv中基本是给定畸变图获取校正图，那么为了明白校正和畸变的原理，我们需要知道正确的图如何生成畸变图的。那个，在给定的正确的二维点如何得到畸变图像的点呢？是经过如下公式：在此公式中，假如我们知道了正确的二维点集x'和y'，那么经过畸变后就得到了畸变的点集x''和y''，其中畸变的计算是在归一化图像坐标系下
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2024-03-22 14:51:08
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透镜由于制造精度以及组装工艺的偏差会引入畸变，导致原始图像的失真。镜头的畸变分为径向畸变和切向畸变两类。1. 径向畸变顾名思义，径向畸变就是沿着透镜半径方向分布的畸变，产生原因是光线在原理透镜中心的地方比靠近中心的地方更加弯曲，这种畸变在普通廉价的镜头中表现更加明显，径向畸变主要包括桶形畸变和枕形畸变两种。以下分别是枕形和桶形畸变示意图：成像仪光轴中心的畸变为0，沿着镜头半径方向向边缘移动，畸变越
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2023-12-03 07:02:47
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