Технологія зшивання «риб’ячого ока» – це поширена технологія обробки зображень, яка в основному використовується для зшивання та об’єднання зображень, зроблених кількома...лінзи «риб'яче око»у панорамні або інші зображення з візуальними ефектами, і має широке застосування.
Через характеристики спотворення об'єктивів типу «риб'яче око», на практиці першою проблемою, з якою стикається технологія зшивання об'єктивів типу «риб'яче око», є спотворення. Під час роботи з спотворенням ми стикаємося переважно з такими труднощами:
1.Проблеми з точністю корекції великих спотворень
Зображення, отримані за допомогою об'єктива «риб'яче око», мають серйозні бочкоподібні або подушкоподібні спотворення, і їх нелегко виправити відповідно до геометрії зображення під нормальним кутом огляду. Процес корекції вимагає точного визначення параметрів спотворення та застосування відповідних геометричних перетворень для відновлення справжньої форми зображення.
Однак, об'єктиви типу «риб'яче око» різних моделей та параметрів створюють різні схеми спотворень, що ускладнює їх точну корекцію за допомогою єдиної, високоточної загальної моделі, яка вимагає специфічних алгоритмів та методів.
Об'єктиви типу «риб'яче око» мають сильне бочкоподібне або подушкоподібне спотворення
2.Вилучення характерних точок зображення складне
Через складність та високий рівень спотворенняриб'яче окоНа зображеннях розподіл характерних точок стає нерівномірним та сильно деформованим, що ускладнює виділення характерних точок, що є проблемою для алгоритмів зшивання зображень на основі зіставлення ознак.
Ознаки, які легко ідентифікувати та зіставити на зображеннях зі звичайним виглядом, можуть зазнавати таких змін, як розтягування, стиснення та зміщення на зображеннях типу «риб'яче око», що ускладнює алгоритмам вилучення ознак точне вилучення стабільних та репрезентативних точок ознак. Тому під час зіставлення ознак між кількома зображеннями типу «риб'яче око» легко виникнути невідповідності або недостатні збіги.
3.Проблеми обробки в режимі реального часу та ефективності
У сценаріях, що потребують моніторингу та обробки в режимі реального часу, особливо у сценаріях застосування з високою роздільною здатністю та великим полем зору, швидка та точна обробка спотворення «риб'ячого ока» є складним завданням, що вимагає ефективних алгоритмів та обчислювальної потужності для досягнення ефектів зшивання «риб'ячого ока» в режимі реального часу. Наприклад, під час моніторингу в режимі реального часу або роумінгу сцени віртуальної реальності необхідно швидко виправити спотворення та завершити зшивання.
Однак обчислювальна складність складних алгоритмів корекції спотворень та зшивання є занадто великою. Для виконання високоточної обробки за короткий час існують високі вимоги до обчислювальної потужності апаратного забезпечення та оптимізації алгоритмів. Якщо вимоги до роботи в режимі реального часу не можуть бути виконані, програма зазнаватиме зависань та затримок, що впливатиме на взаємодію з користувачем.
Існують труднощі зі швидкою та точною обробкою дисторсії типу «риб'яче око».
4.Складність узгодження відмінностей з різних точок зору
Об'єктиви типу «риб'яче око»може знімати зображення з надзвичайно широкими кутами огляду. Під час поєднання кількох зображень «риб’ячого ока» кути огляду та відповідні спотворення різних зображень відрізняються. Наприклад, спотворення зазвичай менше ближче до центру об’єктива, але більш помітне на краю об’єктива.
Також серйозною проблемою є те, як узгодити ці відмінності, щоб зшите панорамне зображення виглядало природним і зрозумілим в цілому, без спотворень зображення та логічних незрозумінь, спричинених неправильним з’єднанням перспективи. Наприклад, під час з’єднання зображень «риб’ячого ока» в приміщенні, знятих з різних ракурсів, легко помітити різкі зміни перспективи біля краю.
5.Складність обробки перекриваючихся областей зображень
У ефекті зшивання «риб’яче око» спотворення призводить до складної деформації вмісту в областях зображень, що перекриваються. Щоб досягти природного та безшовного злиття, необхідно враховувати вплив різниці в рівнях спотворення в різних місцях на ефект злиття.
Традиційні методи об'єднання, такі як просте зважене усереднення, часто не можуть адаптуватися до таких складних спотворень і можуть призвести до очевидних слідів зшивання, неприродних переходів кольорів або розривів контурів об'єктів, ореолів та спотворень в області об'єднання. Наприклад, під час зшивання зображень пейзажу "риб'яче око", якщо небо та земля погано обробляються в області перекриття, виникнуть такі проблеми, як розрив кольору та жорстке зшивання сцени.
Ділянки, що перекриваються, спотворені ефектом «риб’ячого ока» зображення важко обробити
6.Проблеми, пов'язані з такими факторами навколишнього середовища, як світло
За різних умов навколишнього середовища такі фактори, як освітлення та складність сцени, впливатимуть на продуктивність спотворення, збільшуючи складність обробки спотворень. Водночас, різниця яскравості між різними об'єктивами також призведе до погіршення якості зшитого відео, і для вирішення цієї проблеми потрібен ефективний алгоритм компенсації яскравості.
7.Вплив різної якості об'єктивів
Якістьоб'єктив «риб'яче око»також має великий вплив на обробку дисторсій. Низькоякісні об'єктиви ускладнять виправлення дисторсій.
Підсумовуючи, технологія зшивання «риб'ячого ока» стикається з багатьма труднощами при роботі з спотвореннями. Під час її застосування необхідно всебічно враховувати ці труднощі та застосовувати відповідні методи обробки, а також вибирати відповідні алгоритми корекції та технічні засоби для покращення ефекту зшивання та якості зображення.
Заключні думки:
Компанія ChuangAn здійснила попередню розробку та виробництво об'єктивів типу «риб'яче око», які широко використовуються в різних галузях. Якщо ви зацікавлені або маєте потребу в об'єктивах типу «риб'яче око», будь ласка, зв'яжіться з нами якомога швидше.
Час публікації: 06 червня 2025 р.
