数字图像几何畸变自动校正算法的研究与实现

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针对数码相机拍摄到的图像中容易产生几何畸变的问题,本文研究了数字图像几何畸变自动校正算法并加以实现,具有重要的理论意义和实用价值。本文首先对数字图像产生几何畸变的具体情况进行了仔细、深入的分析,并由此推导出对存在几何畸变图像的校正方法;在此基础上,本文提出了以轮廓自动提取和连接点法几何变换为基础的几何畸变自动校正算法,并针对建筑物和名片、文本的几何畸变,采用了两种具体的校正方法。在对楼房等建筑物几何畸变的校正中,首先利用直方图均衡化对畸变图像进行图像增强,利用Sobel边缘检测算子进行边缘检测,然后利用Radon变换进行自动畸变轮廓提取,最后利用连接点法进行校正。对于名片、文本的几何畸变校正,首先利用Otsu算法对畸变图像进行自动域值分割,利用区域填充、边界提取得到名片、文本与背景完全分离的图像,然后利用Radon变换进行自动轮廓提取;在连接点的计算中,引入了相机成像数学模型,成功的计算出名片、文本的原纵横比,保证校正之后的图像中,名片、文本图像不失真;初步校正后,采用数字识别方法判断图像是否需要旋转。最后,通过大量实验验证算法的正确性,实验表明,本文的复原算法处理效果良好,并且在与同类型其它软件的比较中,占有明显的优势。本文算法已得到PENTAX公司的认可,算法到相机的嵌入工作已完成。
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