凹形图像校正

Question

我有半球形图像。我正在尝试使用图像校正将凹面形状转换为平面图像。 假设我们有相机参数（焦距和镜头失真因子）。

已编辑：此图片在表格上显示凹形。我试图去除这个深度，使半球看起来平坦的表面。

我一直在努力解决问题。我很惊讶我在网上找不到任何真正有用的东西。 我应该从哪里开始解决这个问题。

Answer 1

如果你想＆＃34;压扁＆＃34;半球，从顶部到中心的垂直视图确实更好。您可以开发此设置的几何模型，这可以为您提供极坐标中的变形方程。然后写一个不变的函数。

或者，标准型号的相机失真参数提供足够的灵活性以足够精确地匹配该变形并非不可能。你可以试试＃34;绘画＆＃34;半球内部的网格。无论如何，将网格映射到球体的方式并不是唯一的（因为没有独特的方法可以展平地球地图）。

更新：OP之前的旧答案更好地描述了问题

这是你要问的不寻常的事情。这可以称为阴影去除，在某种程度上与阴影形状相反。你看到的是具有可变亮度的原始颜色，取决于它如何反射光。

要纠正此问题，您可以使用纯亮度图像分割彩色图像。获得它的便宜方法是从给定图像计算亮度（RGB分量的加权和）。困难的方法是使用适当的着色模型（漫反射）合成具有灰色球体和灰色平面的场景，并了解光源。

我怀疑你会得到一个完美的修正。

Answer 2

编辑：在作者重新定义问题之前的旧答案。

在此示例图像中，由于可从内部相机参数中提取的任何几何属性，凹形似乎不具有观察者的深度。

相反，由于光源的阴影，形状是凹的。您会注意到左上方比凹形区域内的右下方区域暗得多，而背景的其余部分大部分亮度相同。

这些单眼视觉线索很容易被人脑处理，但在计算机视觉中检测（或纠正）可能非常棘手。

如果你想给出平坦度的幻觉，可以使用某种局部操作符来减少或消除亮度的差异。

但是，如果您想从凹面提取深度信息，并将曲面映射到平面视图，则此任务在单个摄像机视图中（几乎？）是不可能的，因为不存在可提取的深度信息。