[发明专利]对大尺寸平面广告牌的拍摄方法及其构造

摘要

本发明公开了一种对大尺寸平面广告牌的拍摄方法，其特征在于，包括如下步骤：1)设置拍摄装置，该拍摄装置包括180度广角镜头，该镜头位于大尺寸平面广告牌的一侧，并对向广告牌，拍摄广告牌上的内容；2)调节镜头与广告牌之间的角度，使之可拍摄广告牌上的全部内容；3)拍摄装置拍摄广告牌的即时图像，然后将拍摄到的图像进行畸变校正处理，使拍摄到的图像正常化，至此，完成对大尺寸平面广告牌的拍摄。本发明还公开了上述方法形成的对大尺寸平面广告牌的拍摄构造。本发明采180度广角镜头，可以对广告牌近距离高清拍摄；为了克服广角近距离拍摄所产生的图像变形，特意设计了图像处理步骤对拍摄后的图像进行畸变校正处理，使得图像正常化。

主权项

1.一种对大尺寸平面广告牌的拍摄方法，其特征在于，包括如下步骤：1)设置拍摄装置，该拍摄装置包括180度广角镜头，该镜头位于大尺寸平面广告牌的一侧，并对向广告牌，拍摄广告牌上的内容；2)调节镜头与广告牌之间的角度，使之可拍摄广告牌上的全部内容；3)拍摄装置拍摄广告牌的即时图像，然后将拍摄到的图像进行畸变校正处理，使拍摄到的图像正常化，对处理后的各图像进行相互比较，按广告牌的平面尺寸抽取各图像中部相互近似的内容，去除其他内容，然后进行融合，形成一张与广告牌平面尺寸相同的图像；至此，完成对大尺寸平面广告牌的拍摄；其中，所述步骤1)包括以下步骤：所述拍摄装置设有自动调节装置，使镜头相对广告牌的角度可自动调节，其角度调节范围在30至60度之间；所述步骤2)包括以下步骤：调节镜头与广告牌之间的角度，每间隔设定度数便调整一次，每次皆可拍摄到广告牌上的全部内容；其中，所述畸变校正处理包括以下步骤：3.1)使用直方图均衡法对拍摄到的图像进行增强，改变输入图像像素灰度概率密度分布，增强图像对比度和轮廓清晰度；3.2)通过如下算法来进行图像几何校正：假设未畸变图像的像素位置坐标为(x，y)，畸变图像中对应像素位置坐标为(x′,y′)，则其空间映射关系采用下面的多项式来近似：其中，N为多项式的阶数，aij和bij分别是多项式的系数；i＝1,2,3,…,N；j＝0,1,2,…,N‑i；i+j≤N；其中，式(1)中的多项式的系数通过MSE拟合的方法得到：对于一个集合(xi，yi)，寻找函数f(x)使拟合的均方误差ε达到最小；对于多项式(1)中的x坐标，则：应达到最小；其中L为控制点个数；式(2)的上式两边对aij求导并置等式值为零，下式两边对bij求导并置等式值为零，可得方程：s＝1,2,3,…,N；t＝0,1,2,…,N‑s；s+t≤N；对于N阶多项式，其系数个数为M＝(N+1)(N+2)/2；即式(3)应有M个，从而可以组成两个线性方程组；将这两个方程组写成矩阵形式为：其中，a、b、X和Y为M维向量；K为M阶方阵，其行标由s和t的排列组成，记为u；列标由i和j的排列组成，记为v；则：在图像中选取合适的控制点，将控制点的位置坐标代入上述矩阵，可求解出所有的系数，从而得到空间映射的函数关系；将该函数关系代入式(1)，进行图像几何校正；3.3)采用双线性插值进行灰度插值：假设插值点位置的坐标为(x,y)，灰度值为f(x,y)，其周围4个相邻像素点的灰度值分别为f(0,0)、f(1,0)、f(0,1)、f(1,1)；则相应的插值公式为：至此，增强图像对比度、校正图像畸变、优化图像灰度，完成对大尺寸平面广告牌的拍摄。