全向成像技术可以为人们提供360o的全方位场景信息,弥补了人眼视野狭小的缺陷。其中将鱼眼镜头和普通CCD/CMOS相机结合而组成的鱼眼相机,凭借着一次性无缝全向成像、鱼眼镜头可以简便的安装在普通CCD/CMOS相机上、装置轻便、操作简单等优势,近年来已得到越来越广泛的研究和应用,已经成为当前全向成像技术的主流研究方向。然而随着研究和应用的不断深入,鱼眼式全向成像技术固有的分辨率低和分辨率分布不均匀的问题已经成为了严重限制其推广和应用的主要瓶颈。压缩感知理论的出现为解决上述问题在理论上提供了一条可行的途径。但是,在二维信号领域,大部分的压缩感知稀疏重构算法存在着信号维度不匹配、实时性差等问题,这些问题已成为限制压缩感知理论在二维信号处理领域广泛应用的主要瓶颈。基于分块压缩感知理论的提出从一定程度上解决了上述瓶颈,但在鱼眼图像的压缩感知过程中,对边缘图像块的重构效果不理想。本文针对这一实际问题,分析了鱼眼相机空间分辨率的变化规律,并根据鱼眼相机的空间分辨率提出了一种改进的分块压缩感知的算法。本文的主要工作和创新点包括:(一)等距投影模型鱼眼相机空间分辨率分析本文结合普通相机空间分辨率的定义和鱼眼相机等距投影模型的表达式,对等距投影模型鱼眼相机的空间分辨率进行了深入的研究。在此基础上,得出了符合等距投影模型鱼眼相机空间分辨率的计算公式。(二)等距投影模型鱼眼相机等效焦距的标定为了简化鱼眼相机等效焦距的标定过程,本文提出了“三点标定法”。基于鱼眼相机的等距投影模型、余弦定理和空间模型,导出了只含有等效焦距一个未知量的方程。在实际的标定过程中,首先在地面上随机选取3个不重合的点,并测量出它们之间的距离;然后利用鱼眼相机采集到的含有这3个点的鱼眼图像,计算出等效焦距。(三)基于空间分辨率的鱼眼图像压缩感知改进算法受限于计算机内存,在实际的图像压缩感知过程中,需要将图像进行分块,尤其对于鱼眼图像来说更是如此。在目前的压缩感知过程中,会忽略图像块之间的差异,这对于空间分辨率急剧变化的鱼眼图像来说是不合理的。本文结合等距投影模型鱼眼相机空间分辨率的计算公式改进了传统图像压缩感知的处理过程。