基于单应性矩阵的图像透视转换与鸟瞰视图生成系统
项目介绍
本项目实现了一种先进的图像逆透视转换技术,通过计算图像平面与世界坐标系之间的单应性映射关系,将具有透视效果的图像转换为精确的鸟瞰视图。系统集成了畸变校正、透视参数调整和鸟瞰视角自定义等核心功能,可广泛应用于自动驾驶、智能监控、地图生成等领域,为视觉分析提供俯视角度的观测支持。
功能特性
- 透视转换核心:基于单应性矩阵计算,实现图像平面到世界坐标系的精确几何映射
- 畸变校正:支持相机镜头畸变参数的校正处理,提升转换精度
- 参数可调:灵活调整目标鸟瞰视角的高度、俯仰角等视角参数
- 特征点辅助:可选使用已知特征点对应关系优化单应性矩阵计算
- 多格式输出:生成鸟瞰图像、转换参数文件、质量报告和可视化对比图
使用方法
- 准备输入数据:提供原始透视图像、相机标定参数和转换参数
- 配置视角参数:设置目标鸟瞰视图的高度和俯仰角度
- 可选特征点输入:如需更高精度,提供图像特征点与世界坐标的对应关系
- 执行转换:运行主程序完成逆透视转换过程
- 获取输出结果:系统将生成鸟瞰图像、参数文件、质量报告和对比图
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox
- 支持常见图像格式(jpg、png、bmp等)
- 推荐内存4GB以上,用于处理高分辨率图像
文件说明
主程序文件实现了系统的核心处理流程,包括图像畸变校正、单应性矩阵计算、透视变换执行、鸟瞰视图生成以及结果输出与可视化。该文件整合了所有关键算法模块,能够根据输入参数完成从原始透视图像到鸟瞰视图的完整转换过程,并生成相应的转换参数文件和质量评估报告。