Искажение изображения с помощью карты высот?

У меня есть карта высот для изображения, которая сообщает мне смещение каждого пикселя в направлении Z. Моя цель - сгладить искаженное изображение, используя только карту высот.

Как бы я это сделал? Я знаю положение камеры, если это поможет.

Для этого я думал о том, чтобы предположить, что каждый пиксель является точкой на плоскости, а затем переместить каждую из этих точек по вертикали в соответствии с Z-значением I получить с карты высот, Все эти странные вещи посередине проецируют трехмерные координаты на плоскость камеры, учитывая ее положение (а также положение камеры, поворот и т. Д.):

class Point:
  def __init__(self, x = 0, y = 0, z = 0):
    self.x = x
    self.y = y
    self.z = z

mapX = cv.CreateMat(cv.GetSize(image)[1], cv.GetSize(image)[0], cv.CV_32FC1)
mapY = cv.CreateMat(cv.GetSize(image)[1], cv.GetSize(image)[0], cv.CV_32FC1)

c = Point(CAMERA_POSITION[0], CAMERA_POSITION[1], CAMERA_POSITION[2])
theta = Point(CAMERA_ROTATION[0], CAMERA_ROTATION[1], CAMERA_ROTATION[2])
d = Point()
e = Point(0, 0, CAMERA_POSITION[2] + SENSOR_OFFSET)

costx = cos(theta.x)
costy = cos(theta.y)
costz = cos(theta.z)

sintx = sin(theta.x)
sinty = sin(theta.y)
sintz = sin(theta.z)


for x in xrange(cv.GetSize(image)[0]):
  for y in xrange(cv.GetSize(image)[1]):

    a = Point(x, y, heights_top[x / 2] * (cv.GetSize(image)[1] - y) + heights_bottom[x / 2] * y)
    b = Point()

    d.x = costy * (sintz * (a.y - c.y) + costz * (a.x - c.x)) - sinty * (a.z - c.z)
    d.y = sintx * (costy * (a.z - c.z) + sinty * (sintz * (a.y - c.y) + costz * (a.x - c.x))) + costx * (costz * (a.y - c.y) - sintz * (a.x - c.x))
    d.z = costx * (costy * (a.z - c.z) + sinty * (sintz * (a.y - c.y) + costz * (a.x - c.x))) - sintx * (costz * (a.y - c.y) - sintz * (a.x - c.x))

    mapX[y, x] = x + (d.x - e.x) * (e.z / d.z)
    mapY[y, x] = y + (d.y - e.y) * (e.z / d.z)


print
print 'Remapping original image using map...'

remapped = cv.CreateImage(cv.GetSize(image), 8, 3)
cv.Remap(image, remapped, mapX, mapY, cv.CV_INTER_LINEAR)

Теперь это превращается в огромный поток изображений и кода ... В любом случае , выполнение этого фрагмента кода на изображении с камеры 18 МП занимает у меня 7 минут; это путь слишком длинный, и, в конце концов, этот подход ничего не делает с изображением (смещение для каждого пикселя составляет << 1 ).

Есть идеи?