桶形失真

短焦镜头通常会产生桶形失真，以下是校正算法的matlab代码：

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1. %% 镜头桶形失真校正(短焦镜头)  
2.   
3. img_origin1 = imread('Still001.bmp');  
4. img_origin = rgb2gray(img_origin1);  
5.   
6. k1 = -0.00000037;   % 形变参数，根据实际情况调整  
7. k2 = -0.00000037;  
8.   
9. img_size = size( img_origin );  
10. img_undist = zeros( img_size );  
11. img_undist = uint8( img_undist );  
12.   
13.   
14. for l1 = 1:img_size(1)  % 垂直方向  
15.       
16.     y = l1 - img_size(1)/2;  
17.       
18.     for l2 = 1:img_size(2)  % 水平方向  
19.           
20.         x = l2 - img_size(2)/2;  
21.           
22.         x1 = round( x * ( 1 + k1 * x * x + k2 * y * y ) );  
23.         y1 = round( y * ( 1 + k1 * x * x + k2 * y * y ) );  
24.         y1 = y1 + img_size(1)/2;  
25.         x1 = x1 + img_size(2)/2;  
26.           
27.         img_undist(l1,l2) = img_origin(y1, x1);  
28.           
29.     end  
30. end  
31.   
32.   
33. figure(1);  
34. subplot(121); imshow(img_origin);  
35. subplot(122); imshow(img_undist);  
36.   
37. imwrite(img_origin,'1.bmp');  
38. imwrite(img_undist,'2.bmp');  

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1. %% 镜头桶形失真校正(短焦镜头)  
2.   
3. img_origin1 = imread('Still001.bmp');  
4. img_origin = rgb2gray(img_origin1);  
5.   
6. k1 = -0.00000037;   % 形变参数，根据实际情况调整  
7. k2 = -0.00000037;  
8.   
9. img_size = size( img_origin );  
10. img_undist = zeros( img_size );  
11. img_undist = uint8( img_undist );  
12.   
13.   
14. for l1 = 1:img_size(1)  % 垂直方向  
15.       
16.     y = l1 - img_size(1)/2;  
17.       
18.     for l2 = 1:img_size(2)  % 水平方向  
19.           
20.         x = l2 - img_size(2)/2;  
21.           
22.         x1 = round( x * ( 1 + k1 * x * x + k2 * y * y ) );  
23.         y1 = round( y * ( 1 + k1 * x * x + k2 * y * y ) );  
24.         y1 = y1 + img_size(1)/2;  
25.         x1 = x1 + img_size(2)/2;  
26.           
27.         img_undist(l1,l2) = img_origin(y1, x1);  
28.           
29.     end  
30. end  
31.   
32.   
33. figure(1);  
34. subplot(121); imshow(img_origin);  
35. subplot(122); imshow(img_undist);  
36.   
37. imwrite(img_origin,'1.bmp');  
38. imwrite(img_undist,'2.bmp');  

在实时视频处理中，如果对每帧图像都要重复进行坐标转换运算，就是个很大的浪费，我们可以在初始化过程中先将坐标对应关系建立一个二维查找表，之后每帧处理只需要查表，C++代码如下（用到了OpenCV）：

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1. // 镜头校正查找表   
2. CvPoint CorrInd[480][640];  
3.   
4. // 镜头径向畸变校正初始化   
5. void LensCorrectInit( double k1 = -0.00000035, double k2 = -0.00000035 );  
6.   
7.   
8. // 镜头径向畸变校正初始化   
9. void LensCorrectInit( double k1, double k2 )  
10. {  
11.     int imgWidth = camera.GetWidth();   // 获得摄像头图像尺寸   
12.     int imgHeight = camera.GetHeight();  
13.   
14.     int imgWd2 = imgWidth>>1;  
15.     int imgHd2 = imgHeight>>1;  
16.   
17.     int it;  
18.     int jt;  
19.     int it2;  
20.     int jt2;  
21.   
22.     for( int i=0; i<imgHeight; i++ )  
23.     {  
24.         it = ( i + 1 ) - imgHd2; // (i+1) 是其真正的图像坐标   
25.         for( int j=0; j<imgWidth; j++ )  
26.         {  
27.             double temp;  
28.   
29.             jt = ( j + 1 ) - imgWd2; // (j+1) 是其真正的图像坐标   
30.             temp = 1 + k1*it*it + k2*jt*jt;  
31.             it2 = (int)(temp * it);  
32.             jt2 = (int)(temp * jt);  
33.   
34.             it2 = it2 + imgHd2 + 1;  
35.             jt2 = jt2 + imgWd2 + 1;  
36.   
37.             CorrInd[i][j].x = jt2;  
38.             CorrInd[i][j].y = it2;  
39.         }  
40.     }  
41. }  
42.   
43.   
44.   
45.   
46. // 镜头径向畸变校正   
47. void LensCorrect( IplImage* src, IplImage* dst )  
48. {  
49.     int imgWidth = dst->width;  
50.     int imgHeight = dst->height;  
51.   
52.     int it2;  
53.     int jt2;  
54.   
55.     for( int i=0; i<imgHeight; i++ )  
56.     {  
57.         uchar *pdstdata = (uchar*)(dst->imageData) + i*dst->widthStep;  
58.   
59.         for( int j=0; j<imgWidth; j++ )  
60.         {  
61.             it2 = CorrInd[i][j].y;  
62.             jt2 = CorrInd[i][j].x;  
63.   
64.             uchar * psrcdata = cvPtr2D( src, it2, jt2 );  
65.   
66.             *(pdstdata++) = *(psrcdata++);  
67.             *(pdstdata++) = *(psrcdata++);  
68.             *(pdstdata++) = *(psrcdata++);  
69.         }  
70.     }  
71. }  

http://blog.csdn.net/zht9961020/article/details/7032154