全文总字数：3754字
1. 研究目的与意义（文献综述）
随着社会飞速发展，各种新型领域得以顺势高速发展，摄像机应需求也投入其中，其中鱼眼镜头因视场角范围大而在新兴领域占有重要地位。鱼眼镜头是利用仿生光学原理，模仿鱼类在水下仰视水面时，在水面上半球空域的视觉原理和现代光学的技术工程和材料结合而成，它能够实现无盲区地“全向”、“实时”提取信息。这种优点也同时带来了非常严重的图像畸变，主要是桶形畸变，这种畸变的存在并不符合我们人类的视觉习惯，对后面的图像信息处理带来了很大的不便，所以对鱼眼图像的校正也成了我们获得信息的关键。基于分析研究相关文献资料，可以从两种方法来总结概括鱼眼图像的矫正方法：
（1）从鱼眼镜头的投影模型来看：
球面投影模型的校正算法不仅实现方法简单，而且还可以达到较高的准确度。校正时需要确定图像的光学中心和球面模型的半径，因为这两个参数在操作中很难被确定，所以很多比较适用于圆形的图像校正，原因是圆形的鱼眼图像半径可以近似看为投影模型的球面半径，图像的中心点也可以近似看为光学中心。
2. 研究的基本内容与方案
本文研究的基本内容是基于球面成像的图像几何校正技术的算法设计，把具有严重畸变的基于球面投影模型的鱼眼镜头图像，将其转换为适合人眼视觉习惯的图像，需要我们对图像进行校正。
（1）球面透视投影约束校正
在球面透视投影模型下，利用空间直线的球面透视投影为大圆这一球面透视投影约束来恢复鱼眼变形校正参数的方法。由于在场景直线的鱼眼投影曲线上选取采样点时，不能保证所有采样点都严格位于曲线上，因此，在将这些采样点通过变形校正模型映射为球面点后，需要对这些点进行大圆拟合。将球面几何引入到鱼眼镜头校正中来，给出了大圆的球面坐标的概念以及球面点到大圆的球面距离计算公式等。上述理论使得空间直线的球面透视投影必为球面上大圆这一约束得以在鱼眼变形校正中实现。
3. 研究计划与安排
（1）第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需原理和技术，确定方案，完成开题报告。
（2）第4－7周：熟悉基于球面成像的图像几何矫正原理，熟悉设计的仿真环境。
（3）第8－12周：算法模块和流程设计，系统调试。
4. 参考文献（12篇以上）
[1]王向军,白皓月,吴凡璐,等.基于改进球面透视投影的鱼眼图像畸变校正方法[j].图学学报,2018,39(01):43-49.
[2]英向华,胡占义.一种基于球面透视投影约束的鱼眼镜头校正方法[j].计算机学报,2003(12):1702-1708.
[3]杨前华,李尤,赵力.基于改进球面投影模型的鱼眼图像校正算法的研究[j].电子器件,2019,42(02):449-452.
