專(zhuān)利名稱：一種校正手持設(shè)備拍攝的透視圖像的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，具體涉及一種校正手持設(shè)備拍攝的透視圖像的方法。
背景技術(shù)：
隨著數(shù)碼攝影的普及，擁有攝像頭的手持設(shè)備越來(lái)越多。拍照成為用戶生活中不可或缺的一部分。但受限于鏡頭與感應(yīng)器的空間位置關(guān)系，在拍攝高樓大廈時(shí)，明顯的透視感便會(huì)產(chǎn)生，這種現(xiàn)象 有時(shí)并不是用戶希望看到的。專(zhuān)業(yè)的移軸鏡頭可以通過(guò)改變鏡組內(nèi)鏡片的軸線方向與感應(yīng)器的空間關(guān)系來(lái)糾正這種透視情況，但手持設(shè)備限于尺寸和造價(jià)，如此實(shí)現(xiàn)并不現(xiàn)實(shí)。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種校正手持設(shè)備拍攝的透視圖像的方法，在不增加硬件成本的情況下實(shí)現(xiàn)對(duì)拍攝出來(lái)的透視圖像進(jìn)行校正。一種校正手持設(shè)備拍攝的透視圖像的方法，包括如下步驟:
(1)手持設(shè)備拍攝時(shí)，檢測(cè)手持設(shè)備的攝像頭與水平方向的水平夾角
€Σ.(2)將手持設(shè)備拍攝得到的原始照片以第一邊緣Jir為轉(zhuǎn)軸從第一平面旋轉(zhuǎn)所述水平夾角a到達(dá)第二平面，與所述第一邊緣^ 對(duì)應(yīng)的第二邊緣GD在第一平面的垂直投影為投影直線I ；
(3)計(jì)算放縮角β的大小:β=k*a，其中Jt為手持設(shè)備的攝像頭鏡頭視角畸變系數(shù)；
(4)在原始照片上確定放縮角於的位置，其中放縮角於的頂點(diǎn)在第一邊緣f的中垂線上，且放縮角於的兩條邊分別經(jīng)過(guò)第二邊緣CD的第一端點(diǎn)C和第二端點(diǎn)￡1，放縮角於的兩條邊分別與投影直線I相交于第三端點(diǎn)亡和第四端點(diǎn);
(5)將原始照片收縮至四邊形內(nèi)，形成新照片，新照片點(diǎn)J*_的像素值是原始照片中的相應(yīng)點(diǎn)P的像素值，其中，經(jīng)過(guò)新照片盧P的第一直線分別與新照片的第一邊和第二邊相交于第一交點(diǎn)5’和第二交點(diǎn)Jf，第一對(duì)應(yīng)點(diǎn)S是原始照片中在相應(yīng)的第一對(duì)應(yīng)邊的與第一交點(diǎn)犮相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，第二對(duì)應(yīng)點(diǎn)S是原始照片中在相應(yīng)的第二對(duì)應(yīng)邊的與第二交點(diǎn)五_相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，且第一交點(diǎn)犮對(duì)第一邊的分割比例等于第一對(duì)應(yīng)點(diǎn)5對(duì)第一對(duì)應(yīng)邊的分割比例，第二交點(diǎn)五‘對(duì)第二邊的分割比例等于第二對(duì)應(yīng)點(diǎn)J:對(duì)第二對(duì)應(yīng)邊的分割比例，新照片點(diǎn)戶對(duì)第一線段友友的分割比例等于相應(yīng)點(diǎn)P對(duì)第二線段JS的分割比例。優(yōu)選地，還包括如下步驟:
在新照片中確定一個(gè)最大的矩形，其中，該矩形以新第二邊緣Cu'為其中一個(gè)邊長(zhǎng)、且該矩形在新照片的區(qū)域內(nèi)；沿著該最大的矩形裁剪新照片得到裁剪照片。優(yōu)選地，還包括如下步驟:
將所述裁剪照片等比例放大至設(shè)定大小。優(yōu)選地，通過(guò)陀螺儀檢測(cè)所述水平夾角Λ。優(yōu)選地，所述手持設(shè)備是手機(jī)。本發(fā)明的有益效果是:在不增加手持設(shè)備的硬件設(shè)備的情況下，可以有效地消除拍出的照片出現(xiàn)的透視現(xiàn)象。


圖1是一種實(shí)施例的手持設(shè)備拍攝物體時(shí)的示意 圖2是一種實(shí)施例的手持設(shè)備拍攝出的原始照片； 圖3是圖2的原始照片經(jīng)過(guò)收縮后的新照片；
圖4是圖3的新照片經(jīng)過(guò)裁剪和放大后的照片；
圖5是一種實(shí)施例的圖2的原始照片的示意 圖6是圖3的新照片的與圖5相應(yīng)的不意 圖7是另一種實(shí)施例的圖2的原始照片的不意 圖8是圖3的新照片的與圖5相應(yīng)的不意圖。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖1至6所示，一種實(shí)施例的校正手持設(shè)備拍攝的透視圖像的方法，手持設(shè)備I可以是手機(jī)、平板電腦等，包括如下步驟:
(I)如圖1所示，手持設(shè)備I拍攝時(shí)，檢測(cè)手持設(shè)備與水平方向η的水平夾角α ;通常，手持設(shè)備的攝像頭與手持設(shè)備的屏幕垂直，而大多數(shù)的手持配備有陀螺儀、角度傳感器等，因此，當(dāng)手持設(shè)備與水平面η具有一個(gè)傾角時(shí)，能夠被測(cè)出來(lái)。當(dāng)手持設(shè)備打開(kāi)攝像頭進(jìn)行拍攝時(shí)，陀螺儀工作，實(shí)時(shí)檢測(cè)攝像頭的法線m與水平面的水平夾角β，每當(dāng)快門(mén)被按下時(shí)，陀螺儀都會(huì)記錄下此時(shí)排出的照片的水平夾角《每張拍下的照片都會(huì)記錄對(duì)應(yīng)的水平夾角(2)如圖2所示，手持設(shè)備I拍攝得到原始照片ABDC，從圖中可以看出，原始照片ABDC出現(xiàn)明顯的透視，圖像朝第一邊緣AB匯聚，視覺(jué)上越靠近第一邊緣AB圖像中的物體越小。假設(shè)圖1中原始照片ABDC處于第一平面，以第一邊緣為轉(zhuǎn)軸從第一平面旋轉(zhuǎn)水平夾角a到達(dá)第二平面，然后，與第一邊緣I對(duì)應(yīng)的第二邊緣CD向第一平面垂直投影得到投影直線I，如圖2所示。(3)接著，計(jì)算放縮角於的大小:彥=!: ,其中Jt為手持設(shè)備I的攝像頭鏡頭視
角畸變系數(shù)；
(4)在原始照片ABDC上確定放縮角於的位置，首先，放縮角於的頂點(diǎn)應(yīng)該在第一邊緣AB (或第二邊緣C )的中垂線(即原始照片ABDC的其中一條對(duì)稱線)上；其次，放縮角彡的兩條邊必須分別經(jīng)過(guò)第一端點(diǎn)C和第二端點(diǎn)U，這樣，就可以確定放縮角於在原始照片
ABDC的位置了，而放縮角於的兩條邊分別與投影直線I相交于第三端點(diǎn)亡和第四端點(diǎn)政；
(5)將原始照片ABDC收縮至四邊形內(nèi)，形成新照片辦:D'C'(因?yàn)榈谝贿吘堿B
上的點(diǎn)并沒(méi)有變換，為了區(qū)分，用j和#'分別代替2和#)，其中，端點(diǎn)A、B、C和D分別對(duì)應(yīng)
j、if'、Ci和 '，具體的變換方法如下:
對(duì)于新照片中的任意一個(gè)新照片點(diǎn)戶，其的像素值等于原始照片中的相應(yīng)點(diǎn)
P的像素值(即相當(dāng)于把相應(yīng)點(diǎn)P的像素值填充到新照片點(diǎn)P'內(nèi))，作經(jīng)過(guò)新照片點(diǎn)聲的
輔助直線LI，分別與新照片的第一邊 和第二邊1相交于第一交點(diǎn)S'和第二
交點(diǎn)貪，第一對(duì)應(yīng)點(diǎn)S和第二對(duì)應(yīng)點(diǎn)S分別是原始照片ABDC中與第一交點(diǎn)；5‘和第二交點(diǎn)
JE■相對(duì)應(yīng)，由于在收縮過(guò)程中，存在如下關(guān)系:
權(quán)利要求
1.一種校正手持設(shè)備拍攝的透視圖像的方法，其特征是，包括如下步驟: (1)手持設(shè)備拍攝時(shí)，檢測(cè)手持設(shè)備的攝像頭與水平方向的水平夾角CL (2)將手持設(shè)備拍攝得到的原始照片以第一邊緣I為轉(zhuǎn)軸從第一平面旋轉(zhuǎn)所述水平夾角a到達(dá)第二平面，與所述第一邊緣I對(duì)應(yīng)的第二邊緣GD在第一平面的垂直投影為投影直線I ; (3)計(jì)算放縮角於的大小:於，其中Jt為手持設(shè)備的攝像頭鏡頭視角畸變系數(shù)； (4)在原始照片上確定放縮角歲的位置，其中放縮角於的頂點(diǎn)在第一邊緣I的中垂線上，且放縮角於的兩條邊分別經(jīng)過(guò)第二邊緣CO的第一端點(diǎn)C和第二端點(diǎn)B，放縮角於的兩條邊分別與投影直線I相交于第三端點(diǎn)C1和第四端點(diǎn)燈； (5)將原始照片收縮至四邊形內(nèi)， 形成新照片，新照片點(diǎn)聲的像素值是原始照片中的相應(yīng)點(diǎn)P的像素值，其中，經(jīng)過(guò)新照片盧JP的第一直線分別與新照片的第一邊和第二邊相交于第一交點(diǎn)犮和第二交點(diǎn)盆，第一對(duì)應(yīng)點(diǎn)S是原始照片中在相應(yīng)的第一對(duì)應(yīng)邊的與第一交點(diǎn)Sf相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，第二對(duì)應(yīng)點(diǎn)五是原始照片中在相應(yīng)的第二對(duì)應(yīng)邊的與第二交點(diǎn)友相對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，且第一交點(diǎn)犮對(duì)第一邊的分割比例等于第一對(duì)應(yīng)點(diǎn)5對(duì)第一對(duì)應(yīng)邊的分割比例，第二交點(diǎn)^對(duì)第二邊的分割比例等于第二對(duì)應(yīng)點(diǎn)五對(duì)第二對(duì)應(yīng)邊的分割比例，新照片點(diǎn)聲對(duì)第一線段M的分割比例等于相應(yīng)點(diǎn)P對(duì)第二線段 的分割比例。
2.如權(quán)利要求1所述的校正手持設(shè)備拍攝的透視圖像的方法，其特征是，還包括如下步驟: 在新照片中確定一個(gè)最大的矩形，其中，該矩形以新第二邊緣CD'為其中一個(gè)邊長(zhǎng)、且該矩形在新照片的區(qū)域內(nèi)； 沿著該最大的矩形裁剪新照片得到裁剪照片。
3.如權(quán)利要求2所述的校正手持設(shè)備拍攝的透視圖像的方法，其特征是，還包括如下步驟: 將所述裁剪照片等比例放大至設(shè)定大小。
4.如權(quán)利要求1-3任一所述的校正手持設(shè)備拍攝的透視圖像的方法，其特征是:通過(guò)陀螺儀檢測(cè)所述水平夾角α。
5.如權(quán)利要求1-3任一所述的校正手持設(shè)備拍攝的透視圖像的方法，其特征是:所述手持設(shè)備是手機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種校正手持設(shè)備拍攝的透視圖像的方法，包括如下步驟手持設(shè)備拍攝時(shí)，檢測(cè)攝像頭與水平方向的水平夾角；將手持設(shè)備拍攝得到的原始照片以第一邊緣為轉(zhuǎn)軸從第一平面旋轉(zhuǎn)所述水平夾角到達(dá)第二平面，與第一邊緣對(duì)應(yīng)的第二邊緣在第一平面的垂直投影為投影直線；計(jì)算放縮角的大小，攝像頭鏡頭視角畸變系數(shù)；在原始照片上確定放縮角的位置，放縮角的頂點(diǎn)在第一邊緣的中垂線上，放縮角的兩條邊分別經(jīng)過(guò)第二邊緣的第一端點(diǎn)和第二端點(diǎn)，放縮角的兩條邊分別與投影直線相交于第三端點(diǎn)和第四端點(diǎn)；將原始照片收縮至四邊形內(nèi)形成新照片。
文檔編號(hào)G06T7/00GK103208119SQ20131010176
公開(kāi)日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月27日
發(fā)明者黃千洋 申請(qǐng)人:廣東歐珀移動(dòng)通信有限公司