溫度引起圖像虛變形誤差的消除系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本申請(qǐng)公開了一種使用數(shù)字相機(jī)開展測量過程中，溫度引起圖像虛變形誤差的消除系統(tǒng)，溫度采集模塊用于接收?qǐng)D像采集設(shè)備在采集圖像時(shí)采集圖像數(shù)據(jù)及其過程中相機(jī)機(jī)殼和接口的溫度數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)整合模塊；數(shù)據(jù)整合模塊用于接收溫度采集模塊發(fā)送的溫度數(shù)據(jù)，使用圖像變形與溫度關(guān)系的物理模型以及溫度數(shù)據(jù)，得到圖像實(shí)際變形量發(fā)送至圖像校正模塊；圖像校正模塊用于根據(jù)圖像實(shí)際變形量對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正處理，生成并輸出真實(shí)圖像。本實(shí)用新型解決了圖像測量中由于溫度導(dǎo)致的測量精度降低的問題。
【專利說明】溫度弓丨起圖像虛變形誤差的消除系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及光學(xué)測量領(lǐng)域，具體地說，是涉及一種使用數(shù)字相機(jī)開展測量過程中，溫度引起的圖像虛變形誤差的消除系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]圖像測量，是指利用成像設(shè)備獲得被測物的可見光影像，然后用圖像分析方法得到被測物位置和運(yùn)動(dòng)信息(包括位移、速度及加速度等)的方法，圖像測量廣泛地用于工程精密檢測、物理及力學(xué)實(shí)驗(yàn)測量、大型工程測量、天文測量等領(lǐng)域，從而，獲得高質(zhì)量的數(shù)字圖像便成為了圖像測量的基礎(chǔ)。
[0003]目前，在圖像測量中，用來獲取圖像的數(shù)據(jù)采集設(shè)備是高分辨數(shù)字相機(jī)(以下均簡稱為相機(jī))和光學(xué)鏡頭:光學(xué)鏡頭將被測物成像至相機(jī)的感光芯片上，感光芯片將光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，再通過模數(shù)轉(zhuǎn)換電路將電信號(hào)采樣為數(shù)字信號(hào)輸出為數(shù)字圖像。光學(xué)芯片一般固定在相機(jī)的前端面板上，光學(xué)鏡頭通過接口固定在相機(jī)上。數(shù)字相機(jī)工作時(shí)，其內(nèi)部高密度集成的電路會(huì)大量發(fā)熱，使相機(jī)自身溫度升高(這一現(xiàn)象稱為相機(jī)的自發(fā)熱)，這種自發(fā)熱會(huì)使成像芯片溫度升高，使光電轉(zhuǎn)換過程出現(xiàn)“暗電流”，從而使圖像出現(xiàn)“熱噪聲”，降低圖像的信噪比，增加測量的隨機(jī)誤差?，F(xiàn)有技術(shù)中的一種制冷相機(jī)，可在相機(jī)工作時(shí)對(duì)成像芯片進(jìn)行制冷，使芯片溫度不致升高，起到減小“熱噪聲”的作用。
[0004]然而自發(fā)熱除了使圖像出現(xiàn)“熱噪聲”外，還會(huì)導(dǎo)致相機(jī)的某些器件，尤其是相機(jī)的金屬外殼和鏡頭金屬接口的熱變形，從而引發(fā)成像平面和鏡頭光心的微小移動(dòng)，最終使得所采集的圖像出現(xiàn)虛假的“變形”。除此之外，當(dāng)進(jìn)行野外測量時(shí)，相機(jī)外殼和鏡頭接口還會(huì)在環(huán)境溫度的影響下變形，同樣會(huì)引起圖像的虛假變形。研究結(jié)果表明，對(duì)于典型的相機(jī)，這種溫度變化引起的圖像變形率達(dá)到10_5/°C量級(jí)。按自發(fā)熱導(dǎo)致升溫幅度10?20°C換算，相機(jī)自發(fā)熱導(dǎo)致的圖像變形率可達(dá)10_4量級(jí)。如果再考慮環(huán)境溫度的影響，溫度變化范圍將會(huì)更大，由此導(dǎo)致的圖像變形誤差會(huì)成倍增加。對(duì)于基于精密測量(如測量固體的變形或熱膨脹系數(shù))來說，這種誤差不能被忽略。但由于這種由溫度引起的誤差的起因是相機(jī)外殼和接口的熱變形，因此制冷相機(jī)并不能消除這種誤差。
[0005]因此，如何解決圖像測量中由溫度引起并造成的圖像誤差，便成為亟待解決的技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本申請(qǐng)所要解決的技術(shù)問題是提供一種在使用數(shù)字相機(jī)開展測量過程中，溫度引起的圖像虛變形誤差的消除系統(tǒng)，以解決圖像測量中由于溫度導(dǎo)致的測量精度降低的問題。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N溫度引起圖像虛變形誤差的消除方法，其特征在于，包括:
[0008]采集圖像數(shù)據(jù)及其過程中相機(jī)機(jī)殼和接口的溫度數(shù)據(jù)；
[0009]使用圖像變形與溫度關(guān)系的物理模型以及所述溫度數(shù)據(jù)，得到圖像實(shí)際變形量；
[0010]根據(jù)所述圖像實(shí)際變形量對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正處理，生成并輸出真實(shí)圖像。[0011 ] 優(yōu)選地，物理模型，進(jìn)一步包括:預(yù)先標(biāo)定的所述相機(jī)機(jī)殼和接口的熱變形系數(shù)和觀測參數(shù)。
[0012]優(yōu)選地，所述觀測參數(shù)，進(jìn)一步為拍攝時(shí)的焦距、物距以及像距。
[0013]為解決上述技術(shù)問題，本申請(qǐng)還提供了一種溫度引起圖像虛變形誤差的消除系統(tǒng)，其特征在于，該消除系統(tǒng)與圖像采集設(shè)備相耦接，該消除系統(tǒng)包括:溫度采集模塊、數(shù)據(jù)整合模塊以及圖像校正模塊。其中，
[0014]所述溫度采集模塊，用于接收所述圖像采集設(shè)備在采集圖像時(shí)采集圖像數(shù)據(jù)及其過程中相機(jī)機(jī)殼和接口的溫度數(shù)據(jù)發(fā)送至所述數(shù)據(jù)整合模塊；
[0015]所述數(shù)據(jù)整合模塊，用于接收所述溫度采集模塊發(fā)送的所述溫度數(shù)據(jù)，使用圖像變形與溫度關(guān)系的物理模型以及所述溫度數(shù)據(jù)，得到圖像實(shí)際變形量發(fā)送至所述圖像校正模塊；
[0016]所述圖像校正模塊，用于根據(jù)所述圖像實(shí)際變形量對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正處理，生成并輸出真實(shí)圖像。
[0017]優(yōu)選地，物理模型，進(jìn)一步包括:預(yù)先標(biāo)定的所述相機(jī)機(jī)殼和接口的熱變形系數(shù)和觀測參數(shù)。
[0018]優(yōu)選地，所述觀測參數(shù)，進(jìn)一步為拍攝時(shí)的焦距、物距以及像距。
[0019]優(yōu)選地，所述溫度采集模塊，進(jìn)一步為由分別安裝在所述相機(jī)機(jī)殼和接口內(nèi)部的至少2個(gè)溫度傳感器構(gòu)成的溫度采集模塊。
[0020]優(yōu)選地，所述圖像校正模塊，進(jìn)一步為由CPU、GPU和/或具有數(shù)據(jù)處理功能的芯片構(gòu)成的圖像校正模塊。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)所述的一種溫度引起圖像虛變形誤差的消除系統(tǒng)，達(dá)到了如下效果:
[0022]I)本申請(qǐng)可有效的消除使用數(shù)字相機(jī)采集到的圖像中溫度引起的變形誤差，提高圖像測量觀測精度，特別適合使用于長時(shí)間精密觀測以及戶外測量的各類工況中；
[0023]2)本申請(qǐng)可根據(jù)溫度數(shù)據(jù)和相應(yīng)模型及算法對(duì)采集到的圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)校正，使用者可以直接獲得不含有誤差的真實(shí)圖像。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]此處所說明的附圖用來提供對(duì)本申請(qǐng)的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本申請(qǐng)的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本申請(qǐng)，并不構(gòu)成對(duì)本申請(qǐng)的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0025]圖1為本申請(qǐng)實(shí)施例一所述的溫度引起的圖像虛變形誤差的消除方法的流程圖；
[0026]圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例三所述溫度引起的圖像虛變形誤差的消除方法具體應(yīng)用于測量低碳鋼壓縮彈性模量時(shí)，低碳鋼試件的壓縮應(yīng)力應(yīng)變曲線圖；
[0027]圖3為本申請(qǐng)實(shí)施例四所述的溫度引起的圖像虛變形誤差的消除系統(tǒng)的各模塊關(guān)系框圖。
[0028]圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例一、四所述的溫度引起的圖像虛變形誤差的消除系統(tǒng)的整體功能示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0029]如在說明書及權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會(huì)用不同名詞來稱呼同一個(gè)組件。本說明書及權(quán)利要求并不以名稱的差異來作為區(qū)分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區(qū)分的準(zhǔn)則。如在通篇說明書及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的“包含”為一開放式用語，故應(yīng)解釋成“包含但不限定于”?！按笾隆笔侵冈诳山邮盏恼`差范圍內(nèi)，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠在一定誤差范圍內(nèi)解決所述技術(shù)問題，基本達(dá)到所述技術(shù)效果。此外，“耦接”一詞在此包含任何直接及間接的電性耦接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置，則代表所述第一裝置可直接電性耦接于所述第二裝置，或通過其他裝置或耦接手段間接地電性耦接至所述第二裝置。說明書后續(xù)描述為實(shí)施本申請(qǐng)的較佳實(shí)施方式，然所述描述乃以說明本申請(qǐng)的一般原則為目的，并非用以限定本申請(qǐng)的范圍。本申請(qǐng)的保護(hù)范圍當(dāng)視所附權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
[0030]以下結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但不作為對(duì)本申請(qǐng)的限定。
[0031]實(shí)施例一:
[0032]如圖1和4所示，是本申請(qǐng)實(shí)施例一所述溫度引起圖像虛變形誤差的消除方法流程。
[0033]步驟101，采集圖像數(shù)據(jù)及其過程中相機(jī)機(jī)殼和接口的溫度數(shù)據(jù)。
[0034]在本實(shí)施例中，通過數(shù)字相機(jī)采集圖像，同時(shí)同步記錄采集過程中相機(jī)機(jī)殼和接口的溫度數(shù)據(jù)。
[0035]步驟102，使用圖像變形與溫度關(guān)系的物理模型以及所述溫度數(shù)據(jù)，得到圖像實(shí)際變形量。
[0036]物理模型，進(jìn)一步包括:預(yù)先標(biāo)定的所述相機(jī)機(jī)殼和接口的熱變形系數(shù)和觀測參數(shù)。對(duì)于預(yù)先標(biāo)定的所述相機(jī)機(jī)殼和接口的熱變形系數(shù)和觀測參數(shù)，具體過程為:采用任意可以獲得被測物變形的光測方法，拍攝一個(gè)不發(fā)生變形和移動(dòng)的標(biāo)靶，同時(shí)記錄溫度數(shù)據(jù)，之后使用所述圖像變形與溫度關(guān)系的物理模型計(jì)算得到所述相機(jī)機(jī)殼和接口的熱變形系數(shù)和觀測參數(shù)。
[0037]對(duì)于步驟102，對(duì)于熱變形系數(shù)，不同型號(hào)的相機(jī)或圖像采集設(shè)備的機(jī)殼和接口的材質(zhì)屬性不同，故其熱變形系數(shù)均有所不同。所述相機(jī)的熱變形系數(shù)并不能直觀地獲得，因此在采集之前，需采用DIC方法(Digital Image Correlat1n,數(shù)字圖像相關(guān))對(duì)所述熱變形系數(shù)進(jìn)行標(biāo)定(也可以選用使用者在實(shí)際測量中準(zhǔn)備使用的光測方法，但是必須可以得到變形數(shù)據(jù))。
[0038]所述觀測參數(shù)，進(jìn)一步為拍攝時(shí)的焦距、物距以及像距。
[0039]步驟103，根據(jù)所述圖像實(shí)際變形量對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正處理，生成并輸出真實(shí)圖像。
[0040]對(duì)于步驟103，利用所述實(shí)際變形量，使用插值的方法對(duì)含有誤差的圖像進(jìn)行處理，消除圖像虛變形，得到不含誤差的真實(shí)圖像。
[0041]實(shí)施例二:
[0042]本實(shí)用新型所述相機(jī)的機(jī)殼及接口的熱變形系數(shù)需通過標(biāo)定的方法獲得，標(biāo)定的方法和過程具體如下(該標(biāo)定方法對(duì)數(shù)字相機(jī)型號(hào)無要求，具有普適性):
[0043]需要說明的是，對(duì)所述熱變形參數(shù)進(jìn)行標(biāo)定所采用的DIC方法需要事先在被測物上噴涂散斑點(diǎn)，之后使用數(shù)字相機(jī)采集被測物在加載過程中的變形圖像，最后通過相關(guān)運(yùn)算對(duì)圖像進(jìn)行處理，獲得被測物的變形場。該方法是一種成熟的光學(xué)圖像測量方法，此處不再贅述。使用者在實(shí)際測量時(shí)可直接采用準(zhǔn)備使用的光測方法。
[0044]本實(shí)施例中，所述相機(jī)固定在一隔振臺(tái)上，以保證所述相機(jī)不發(fā)生振動(dòng)，其正前方放置一固定不動(dòng)的散斑標(biāo)志板，所述散斑標(biāo)志是一種隨機(jī)分布的具有一定灰度梯度的斑點(diǎn)
O
[0045]所述相機(jī)對(duì)所述散斑標(biāo)志板進(jìn)行第一次對(duì)焦調(diào)節(jié)，在獲得清晰的散斑圖像后，記錄此時(shí)的物距U1和焦距，并進(jìn)一步獲得像距Vl。啟動(dòng)相機(jī)進(jìn)行圖像采集，在此過程中，保持所述散斑標(biāo)志板不發(fā)生任何移動(dòng)和變形，同時(shí)，記錄相機(jī)部件的溫度數(shù)據(jù)。理論上，所述相機(jī)拍攝固定不動(dòng)的所述散斑標(biāo)志時(shí)，圖像并不會(huì)發(fā)生變形，但在實(shí)際應(yīng)用中，由于所述相機(jī)溫度變化導(dǎo)致成像器件變形(所述相機(jī)機(jī)殼的變形會(huì)引起成像靶面的移動(dòng)，所述相機(jī)接口的變形會(huì)引起鏡頭的移動(dòng))，從而造成成像參數(shù)的變化，采集到的散斑圖像發(fā)生了虛擬的變形。通過DIC方法計(jì)算得到圖像的變形量ael。
[0046]之后，改變所述散斑標(biāo)志板與相機(jī)的距離，所述相機(jī)進(jìn)行第二次調(diào)整焦距獲得清晰的圖像后，記錄新的物距U2、焦距f2以及像距v2，重復(fù)上述過程得到所述圖像的變形量ae20根據(jù)上述參數(shù)即可獲得所述相機(jī)的機(jī)殼及接口的熱變形系數(shù):
Γλλ/ιι?Ir—vJ1CCDiaEl ~ vI^CCDiaε2_
1_0047」 Kmmml — ?, rp ^ _■ Q T T ，

Vl^i^mountl^CCD2 — VCCDlΓ-.1T^mountε\ ^'mountl^ε2)
[0048]Kccd = —---——---

WOHiitlj-CCDZ — ^lj-WOimtZj-CCDl
[0049]其中:
II11
[0050]= —H ，S2 =——H.uI vI11I ν2
[0051]其中，T_tl和Τ_分別為所述相機(jī)第一次采集圖像時(shí)的所述機(jī)殼和接口的溫度，Tfflomt2和Tot2分別為所述相機(jī)第二次采集圖像時(shí)的所述機(jī)殼和接口的溫度，km_t為相機(jī)機(jī)殼的熱變形系數(shù)，kCCD為相機(jī)接口的熱變形系數(shù)。
[0052]實(shí)施例三
[0053]結(jié)合圖2和4所示，本實(shí)施例中以測量低碳鋼壓縮彈性模量為例，對(duì)本申請(qǐng)所述溫度引起的圖像虛變形誤差消除方法的具體應(yīng)用方法和過程進(jìn)行介紹:
[0054]首先，在低碳鋼試件上噴涂散斑，放置于試驗(yàn)機(jī)壓盤上，測量所述低碳鋼試件距離所述相機(jī)成像靶面的距離(物距u)并記錄此時(shí)的焦距f。
[0055]之后，啟動(dòng)所述相機(jī)對(duì)該低碳鋼試件進(jìn)行圖像采集，同時(shí)，記錄所述相機(jī)部件的溫度，并將采集到的圖像數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。在實(shí)際應(yīng)用中，對(duì)所述相機(jī)部件的溫度記錄可以由相應(yīng)的溫度采集組件完成；對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)可以由外部存儲(chǔ)器或計(jì)算機(jī)內(nèi)的內(nèi)存完成，在此并不做出限定。
[0056]所述相機(jī)完成對(duì)所述低碳鋼試件的圖像采集后，根據(jù)記錄的所述焦距和物距，獲得像距V，并讀取存儲(chǔ)的所述溫度數(shù)據(jù)結(jié)合預(yù)先標(biāo)定的所述機(jī)殼和接口的熱變形系數(shù)，可以得到每幅圖像的變形量:
[0057]CXe — (— +ccd^ccd ■<
U VV
[0058]其中。u，V為物距和像距，Tfflomt為所述相機(jī)機(jī)殼的溫度，Tccd為相機(jī)接口的溫度， 為圖像的變形量。
[0059]根據(jù)上述變形量，通過插值的方法對(duì)采集的圖像進(jìn)行校正，得到消除誤差的真實(shí)圖像。如圖3所示，為所述低碳鋼試件的壓縮應(yīng)力應(yīng)變曲線(包含了使用未修正圖像計(jì)算的曲線和使用修正后圖像計(jì)算的曲線)。圖中兩條曲線計(jì)算出的彈性模量分別為284.3GPa (未消除虛變形誤差)和227.1GPa (已消除虛變形誤差)，該低碳鋼試件材料的真實(shí)彈性模量約為220GPa，由此可以看出，采用本申請(qǐng)所述圖像虛變形誤差的消除方法的相機(jī)可有效提聞測量精度。
[0060]實(shí)施例四:
[0061]如圖3和4所示，本申請(qǐng)實(shí)施例四所述的溫度引起的圖像虛變形誤差消除系統(tǒng)與圖像采集設(shè)備相耦接。系統(tǒng)包括:溫度采集模塊301、數(shù)據(jù)整合模塊302及圖像校正模塊303 ;其中，
[0062]所述溫度采集模塊301，分別與所述圖像采集設(shè)備和數(shù)據(jù)整合模塊302相耦接，用于接收所述圖像采集設(shè)備在采集圖像時(shí)采集圖像數(shù)據(jù)及其過程中相機(jī)機(jī)殼和接口的溫度數(shù)據(jù)發(fā)送至所述數(shù)據(jù)整合模塊302。
[0063]所述數(shù)據(jù)整合模塊302，分別與所述溫度采集模塊301和圖像校正模塊303相耦接，用于接收所述溫度采集模塊301發(fā)送的所述溫度數(shù)據(jù)、使用圖像變形與溫度關(guān)系的物理模型以及所述溫度數(shù)據(jù)，得到圖像實(shí)際變形量發(fā)送至所述圖像校正模塊303。
[0064]所述圖像校正模塊303，與所述數(shù)據(jù)整合模塊302相耦接，用于根據(jù)所述圖像實(shí)際變形量對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正處理，生成并輸出真實(shí)圖像。
[0065]在本實(shí)施例中，圖像采集設(shè)備對(duì)圖像進(jìn)行采集的同時(shí)，將同步觸發(fā)所述溫度采集模塊301記錄采集過程中相機(jī)機(jī)殼和接口的溫度數(shù)據(jù)，圖像采集過程停止，溫度數(shù)據(jù)的采集也將停止，從而保證了所述溫度數(shù)據(jù)與圖像數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
[0066]需要說明的是，所述溫度采集模塊301將對(duì)采集到的所述溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化處理，以便提升所述溫度數(shù)據(jù)的傳輸性能和存儲(chǔ)性能
[0067]本實(shí)施例中，溫度采集模塊301可以包含至少2個(gè)溫度傳感器，分別安裝在所述相機(jī)機(jī)殼和接口內(nèi)部，用于記錄相機(jī)采集圖像過程中機(jī)殼和接口的溫度。
[0068]在本實(shí)施例中，所述圖像校正模塊303可以是單片機(jī)、FPGA(FieldProgrammableGate Array,現(xiàn)場可編程門陣列)、GPU(Graphic Processing Unit,圖形處理器)和/或具有數(shù)據(jù)處理功能的芯片。
[0069]其中，所述物理模型，進(jìn)一步包括:預(yù)先標(biāo)定的所述相機(jī)機(jī)殼和接口的熱變形系數(shù)和觀測參數(shù)。所述觀測參數(shù)，進(jìn)一步為拍攝時(shí)的焦距、物距以及像距。
[0070]由于方法部分已經(jīng)對(duì)本申請(qǐng)實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)描述，這里對(duì)實(shí)施例中涉及的系統(tǒng)與方法對(duì)應(yīng)部分的展開描述省略，不再贅述。對(duì)于系統(tǒng)中具體內(nèi)容的描述可參考方法實(shí)施例的內(nèi)容，這里不再具體限定。
[0071]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)所述的一種溫度引起圖像虛變形誤差的消除系統(tǒng)，達(dá)到了如下效果:
[0072]I)本申請(qǐng)可有效的消除使用數(shù)字相機(jī)采集到的圖像中溫度引起的變形誤差，提高圖像測量觀測精度，特別適合使用于長時(shí)間精密觀測以及戶外測量的各類工況中；
[0073]2)本申請(qǐng)可根據(jù)溫度數(shù)據(jù)和相應(yīng)模型及算法對(duì)采集到的圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)校正，使用者可以直接獲得不含有誤差的真實(shí)圖像。
[0074]上述說明示出并描述了本申請(qǐng)的若干優(yōu)選實(shí)施例，但如前所述，應(yīng)當(dāng)理解本申請(qǐng)并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對(duì)其他實(shí)施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文所述申請(qǐng)構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識(shí)進(jìn)行改動(dòng)。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動(dòng)和變化不脫離本申請(qǐng)的精神和范圍，則都應(yīng)在本申請(qǐng)所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種溫度引起圖像虛變形誤差的消除系統(tǒng)，其特征在于，該消除系統(tǒng)與圖像采集設(shè)備相耦接，該消除系統(tǒng)包括:溫度采集模塊、數(shù)據(jù)整合模塊以及圖像校正模塊；其中， 所述溫度采集模塊，用于接收所述圖像采集設(shè)備在采集圖像時(shí)采集圖像數(shù)據(jù)及其過程中相機(jī)機(jī)殼和接口的溫度數(shù)據(jù)發(fā)送至所述數(shù)據(jù)整合模塊； 所述數(shù)據(jù)整合模塊，用于接收所述溫度采集模塊發(fā)送的所述溫度數(shù)據(jù)，使用圖像變形與溫度關(guān)系的物理模型以及所述溫度數(shù)據(jù)，得到圖像實(shí)際變形量發(fā)送至所述圖像校正模塊； 所述圖像校正模塊，用于根據(jù)所述圖像實(shí)際變形量對(duì)所述圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行校正處理，生成并輸出真實(shí)圖像。
2.如權(quán)利要求1中所述的溫度引起圖像虛變形誤差的消除系統(tǒng)，其特征在于，物理模型，進(jìn)一步包括:預(yù)先標(biāo)定的所述相機(jī)機(jī)殼和接口的熱變形系數(shù)和觀測參數(shù)。
3.如權(quán)利要求1中所述的溫度引起圖像虛變形誤差的消除系統(tǒng)，其特征在于，所述觀測參數(shù)，進(jìn)一步為拍攝時(shí)的焦距、物距以及像距。
4.如權(quán)利要求1中所述的一種溫度引起圖像虛變形誤差的消除系統(tǒng)，其特征在于，所述溫度采集模塊，進(jìn)一步為由分別安裝在所述相機(jī)機(jī)殼和接口內(nèi)部的至少2個(gè)溫度傳感器構(gòu)成的溫度采集模塊。
5.如權(quán)利要求1中所述的一種溫度引起圖像虛變形誤差的消除系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像校正模塊，進(jìn)一步為由CPU、GPU和/或具有數(shù)據(jù)處理功能的芯片構(gòu)成的圖像校正模塊。
【文檔編號(hào)】G06T5/00GK203982457SQ201420372450
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年7月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月7日
【發(fā)明者】馬沁巍, 馬少鵬, 龐家志, 王顯 申請(qǐng)人:北京理工大學(xué)