핀홀 카메라 보정을 위해 보정 대상을 이동해야하는 이유는 무엇입니까?

Question

카메라 매트릭스의 초점 거리와 주점을 얻기 위해 다중 포즈 (예 : z 또는 회전 각도)가 필요한 특별한 이유가 있습니까? 즉, 단일 포즈로 핀홀 카메라를 보정하는 것으로 충분합니까? 즉, 교정 대상 (표준 바둑판)의 위치를 ​​일정하게 유지함으로써?

Answer 1

평면 타겟 이미지를 사용하여 OpenCV와 유사한 카메라 보정과 관련하여 질문을 받고 있다고 가정합니다. OpenCV에서 사용하는 알고리즘에 대한 참조는 Z. Zhang's now classic paper입니다. 6 페이지의 상단 부분에있는 논의는 핀홀 카메라 매트릭스의 5 개 매개 변수를 모두 보정하는 데 n> = 3 이미지가 필요하다는 것을 보여줍니다. 매개 변수에 제약 조건을 부과하면 필요한 이미지 수를 이론상 최소 1로 줄일 수 있습니다. 실제로

당신은 그 (것)들의 사이에서 여러 가지 이유로 더 필요 :

• "노이즈"과 "임의"코너 탐지 오류를 극복 할 수있는 충분한 측정을해야 할 필요성, 잘 분리와 실제 대상을 사용하는 동안 모서리.
• 데이터를 측정하고 모델 매개 변수를 관찰 (구속)하는 것의 차이입니다.
• 실제 렌즈의 실제 제한 사항, 예 : 피사계 심도.

비선형 렌즈 왜곡 (배럴, 핀쿠션, 접선 등)을 보정하기위한 이상적인 대상 포즈는 정면입니다. 전체 시야를 커버합니다. 이미지 위에 잘 구분되고 정렬 된 많은 수의 모서리. 모두 거의 동일한 정도의 흐림 효과가 있습니다. 그러나 이것은 뷰/초점 길이를 예측하기 위해 사용할 수있는 최악의 포즈입니다. 그 목적을 위해 중요한 시점 단축을 관찰해야합니다.

마찬가지로, 주점의 위치가 평행선의 여러 연필의 소실점을 보여주는 이미지 세트에 의해 잘 제한된다는 것을 보여줄 수 있습니다. 이는 카메라와 대상 간의 상대 모션의 이미지 평면에 평행 한 구성 요소에 의해 위치가 본질적으로 혼동되기 때문에 중요합니다. 따라서 소실점은 목표가 카메라를 번역하는 일반적인 경우에 최적화 알고리즘의 솔루션을 올바른 방향으로 안내합니다.