基于MATLAB的图像畸变校正系统：空间变换与灰度插值技术

资 源 简 介

本项目利用MATLAB开发了一套图像畸变校正系统，能够自动校正由光学系统引起的径向、切向畸变。通过建立精确的畸变模型和逆变换映射实现几何校正，并采用多种插值算法优化图像重建质量，有效保持图像细节。

详 情 说 明

图像畸变校正系统

项目介绍

本项目是一个基于空间变换和灰度插值的图像畸变校正系统，专门用于校正各种光学系统中产生的非线性畸变，如径向畸变（桶形、枕形）和切向畸变。系统通过建立精确的畸变模型与逆变换映射，实现对失真图像的几何校正，并采用先进的插值算法重建像素值，确保校正后图像的质量和细节得以保留。该系统提供可视化界面，支持单张及批量处理，适用于摄影、测绘、机器视觉等领域的图像预处理工作。

功能特性

• 自动畸变校正：自动检测并校正图像中的径向畸变和切向畸变。
• 灵活的畸变模型：支持用户自定义畸变系数（k1, k2, k3, p1, p2）和相机内参矩阵，亦可使用系统默认参数。
• 多插值算法：提供双线性插值与双三次插值两种灰度插值方法，以优化图像细节。
• 可视化对比：图形界面直观展示校正前后图像的对比效果。
• 批量处理：支持对多张畸变图像进行批量校正，提高处理效率。
• 输出报告：生成畸变校正参数报告及校正效果对比图，便于分析与记录。

使用方法

1. 启动系统：运行主程序文件，进入图形用户界面。
2. 输入设置：选择待校正的图像文件（支持JPG、PNG、BMP等格式），可手动输入畸变参数或使用默认值。
3. 选择插值方法：根据图像质量需求选择双线性或双三次插值算法。
4. 执行校正：点击校正按钮，系统将自动进行畸变校正并显示结果。
5. 查看与保存：在界面中查看校正前后对比图，可选择保存校正后的图像及参数报告。

系统要求

• 操作系统：Windows / macOS / Linux
• 软件环境：MATLAB R2018a 或更高版本
• 内存：至少 4 GB RAM（建议 8 GB 以上以处理高分辨率图像）
• 磁盘空间：至少 1 GB 可用空间

文件说明

主程序文件汇聚了系统的核心功能，主要包括图形用户界面的初始化与布局、图像文件的读取与格式校验、畸变参数的可配置输入处理、空间逆变换映射关系的计算、基于所选插值算法的像素值重建、校正前后图像的同步可视化展示、结果图像的导出与参数报告的生成，以及批量处理任务的调度与管理。该文件作为系统功能的集成入口，协调各模块完成从输入到输出的完整校正流程。