Fisheye-syningsteknologi er en almindelig billedbehandlingsteknologi, der primært bruges til at sammensætte og fusionere billeder taget af flerefiskeøjeobjektivertil panoramabilleder eller billeder med andre specifikke visuelle effekter og har bred anvendelsesværdi.
På grund af forvrængningsegenskaberne ved fisheye-objektiver er det første problem, som fisheye-syningsteknologien skal håndtere i praktiske anvendelser, forvrængning. Når vi beskæftiger os med forvrængning, står vi primært over for følgende udfordringer:
1.Nøjagtighedsudfordringer ved korrektion af store forvrængninger
Billeder med fiskeøjeobjektiver har alvorlig tønde- eller pudeformet forvrængning, og det er ikke let at korrigere den til billedgeometrien under normal betragtningsvinkel. Korrektionsprocessen kræver nøjagtig bestemmelse af forvrængningsparametrene og anvendelse af passende geometriske transformationer for at genskabe billedets sande form.
Imidlertid producerer fiskeøjeobjektiver af forskellige modeller og parametre forskellige forvrængningsmønstre, hvilket gør det vanskeligt at korrigere dem præcist ved hjælp af en samlet, højpræcisionsmodel, som kræver specifikke algoritmer og teknikker.
Fisheye-objektiver har alvorlig tønde- eller pudeformet forvrængning
2.Udtrækning af billedfunktionspunkter er vanskelig
På grund af kompleksiteten og den høje forvrængning affiskeøjebilleder bliver fordelingen af featurepunkter i billedet uregelmæssig og stærkt deformeret, hvilket gør det vanskeligere at udtrække featurepunkter, hvilket er en udfordring for billedsammensætningsalgoritmer baseret på featurematchning.
Funktioner, der er lette at identificere og matche i billeder i normal visning, kan undergå ændringer såsom strækning, kompression og forskydning i fiskeøjebilleder, hvilket gør det vanskeligt for funktionsudtrækningsalgoritmer præcist at udtrække stabile og repræsentative funktionspunkter. Derfor er det let at have uoverensstemmelser eller utilstrækkelige matchninger, når man udfører funktionsmatchning mellem flere fiskeøjebilleder.
3.Udfordringer med realtidsbehandling og effektivitet
I scenarier, der kræver overvågning og behandling i realtid, især i applikationer med høj opløsning og stort synsfelt, er hurtig og præcis behandling af fiskeøjeforvrængning en udfordring, der kræver effektive algoritmer og computerkraft for at opnå fiskeøje-sammenføjningseffekter i realtid. For eksempel er det i realtidsovervågning eller virtual reality-scene-roaming nødvendigt hurtigt at korrigere forvrængning og fuldføre sammenføjningen.
Imidlertid er den beregningsmæssige kompleksitet af komplekse algoritmer til forvrængningskorrektion og sammenføjning for stor. For at kunne udføre højpræcisionsbehandling på kort tid er der høje krav til hardwarens computerkraft og algoritmeoptimering. Hvis realtidskravene ikke kan opfyldes, vil applikationen opleve frysninger og forsinkelser, hvilket påvirker brugeroplevelsen.
Der er vanskeligheder med hurtig og præcis behandling af fiskeøjeforvrængning
4.Vanskeligheder med at koordinere forskelligheder fra forskellige perspektiver
Fisheye-linserkan optage billeder med ekstremt brede betragtningsvinkler. Når man sammensætter flere fiskeøjebilleder, er betragtningsvinklerne og de tilsvarende forvrængninger på forskellige billeder forskellige. For eksempel er forvrængningen normalt mindre nær midten af objektivet, men mere tydelig ved kanten af objektivet.
Det er også en stor udfordring at koordinere disse forskelle, så det sammensatte panoramabillede ser naturligt og fornuftigt ud som helhed, uden billedforvrængning og logisk misforståelse forårsaget af forkert perspektivforbindelse. For eksempel, når man sammensætter fiskeøjebilleder af indendørsscener taget fra forskellige vinkler, er det let at se pludselige perspektivskift nær kanten.
5.Vanskeligheder med at behandle overlappende områder af billeder
Ved fisheye-syning fører forvrængning til kompleks deformation af indhold i overlappende områder af billeder. For at opnå en naturlig og problemfri fusion er det nødvendigt at overveje virkningen af forskelle i forvrængningsniveauer på forskellige steder på fusionseffekten.
Konventionelle fusionsmetoder, såsom simpel vægtet gennemsnit, kan ofte ikke tilpasse sig sådanne komplekse forvrængninger og kan resultere i tydelige stingmærker, unaturlige farveovergange eller diskontinuerlige objektkonturer, ghosting og forvrængning i fusionsområdet. For eksempel, når man syr fiskeøjebilleder af landskaber, vil himlen og jorden ikke håndteres godt i det overlappende område, hvilket vil føre til problemer som farvediskontinuitet og stiv scenesting.
De overlappende områder i fisheye-forvrængede billeder er vanskelige at håndtere
6.Udfordringer med miljøfaktorer såsom lys
Under forskellige miljøforhold vil faktorer som belysning og scenekompleksitet påvirke forvrængningsydelsen, hvilket øger kompleksiteten af forvrængningsbehandlingen. Samtidig vil lysstyrkeforskellen mellem forskellige objektiver også forringe kvaliteten af den sammensatte video, og en effektiv lysstyrkekompensationsalgoritme er nødvendig for at løse dette problem.
7.Virkningen af forskellig linsekvalitet
Kvaliteten affiskeøjeobjektivhar også stor indflydelse på forvrængningsbehandlingen. Linser af lav kvalitet vil gøre det vanskeligt at korrigere forvrængningen.
Kort sagt står fisheye-syningsteknologien over for mange udfordringer, når det gælder forvrængning. Når den anvendes, er det nødvendigt at overveje disse udfordringer grundigt og anvende tilsvarende behandlingsmetoder samt vælge passende korrektionsalgoritmer og tekniske midler til at forbedre stingeffekten og billedkvaliteten.
Afsluttende tanker:
ChuangAn har udført det indledende design og produktion af fiskeøjeobjektiver, som er meget udbredt inden for forskellige områder. Hvis du er interesseret i eller har behov for fiskeøjeobjektiver, bedes du kontakte os hurtigst muligt.
Opslagstidspunkt: 6. juni 2025
