几何校正的步骤通常包括以下几个主要环节:
确定图像的物理量和坐标系
明确图像的像素大小、单位长度等物理量。
确定实际世界坐标系的坐标轴方向和单位长度。
标定摄像机
对摄像机进行标定,获取其内部参数(如焦距)和外部参数(如旋转矩阵、平移向量、畸变系数)。
提取图像特征点
使用特征点提取算法(如角点检测、边缘检测)从图像中提取特征点。
匹配特征点
在不同图像之间匹配特征点,找出它们之间的对应关系。
求解变换矩阵
根据匹配的特征点,使用最小二乘法或RANSAC等算法求解变换矩阵,如仿射变换矩阵或透视变换矩阵。
应用变换矩阵
将求解得到的变换矩阵应用于图像中的像素坐标,将其从原始像素坐标系转换到实际世界坐标系。
评估校正效果
对校正后的图像进行评估,计算图像的畸变程度和几何变形程度,以验证几何校正的有效性和准确性。
选择控制点
在待校正图像和参考图像上选择同名控制点,以建立图像与地图之间的投影关系。
建立整体映射函数
根据图像的几何畸变性质及地面控制点的多少来确定校正数学模型,建立图像与地图之间的空间变换关系。
重采样内插
根据确定的校正公式,对输入图像的数据重新排列,通过内插求出新的像元值,使校正后的输出图像像元与输入的未校正图像相对应。
这些步骤共同构成了几何校正的完整流程,确保图像在地理坐标上的准确性和可用性。根据不同的应用场景和需求,可以选择合适的几何校正方法和参数设置。