常規(guī)光學(xué)原理中，受高斯原理成像視角的限制，能成像的空間尺寸非常有限。但在我們討論的魚眼鏡頭中，為了突破成像的限制，魚眼鏡頭引入畸變壓縮，在直徑空間上進(jìn)行壓縮，實現(xiàn)廣角成像。
一般的光學(xué)系統(tǒng)一般遵循與物象相似并致力于完善這一相似性。但魚眼透鏡不符合針孔成像原理，是非相似成像之一。在視圖范圍內(nèi)的圖象字段定義域連續(xù)，魚眼透鏡成像公式應(yīng)作為魚眼透鏡投影函數(shù)。
廣角魚眼車載鏡頭視覺系統(tǒng)模式。
魚眼鏡頭成像的關(guān)鍵技術(shù)之一是能準(zhǔn)確地描述三維立體空間中目標(biāo)點在成像平面上的像點，并能精準(zhǔn)地建立對應(yīng)關(guān)系，要實現(xiàn)這一目標(biāo)，需要建立視覺成像模型并進(jìn)行分析。魚眼鏡頭多采用等距原理設(shè)計，圖1-6為空間任意一點經(jīng)魚眼鏡片折射后成像系統(tǒng)的模擬圖。
該模型的魚眼成像模型包括五個坐標(biāo)系：世界坐標(biāo)系、魚眼鏡頭坐標(biāo)系、相機(jī)坐標(biāo)系、影像坐標(biāo)系、影像坐標(biāo)系。P是三維場景中的一點；h是點和投影面顯示空間之間的垂直距離；R是魚眼影像半徑；P'是場景點P在成像平面上的投影點；ω是相對于中心入射角的點；r是點相對于中心入射的點；R是魚眼影像的半徑；P是點在成像平面上的投影點；b是點相對于中心入射角；Sx、Sy是分別在橫軸和縱軸上像素的物理尺寸。
