基于CPU+GPU的大视场物镜成像畸变实时校正

李明杰 Li Mingjie,胡明勇 Hu Mingyong,张健 Zhang Jian,曹明坡 Cao Ming-po,王位 Wang Wei

Acta Photonica Sinica（2018）

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摘要

针对工业大视场物镜畸变成像的实时校正问题,提出一种校正算法和CPU+ GPU并行加速方案.根据光学畸变理论和相机标定技术,建立非球面畸变校正模型.利用棋盘样板计算光学中心和估计畸变系数,设计校正算法.在CPU+ GPU并行加速方案基础上,设计内核自适应维度算法并优化运行程序,结合OPENGL驱动进行实时校正和显示.实验结果表明,本文设计的实时校正系统对高分辨率的畸变成像校正率可以达到98.2％,单帧耗时0.026 s,平均综合加速比为29.1.该系统精度高,可移植性强,简单易行,能够广泛应用于成像畸变的实时校正.

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关键词

Large-field objective,Optical distortion,High-resolution,GPU parallel acceleration,Real-time correction,OPENGL display

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