A Simple Auto Calibration Method for CCD Camera With High Distortion Lens

왜곡율이 큰 렌즈가 부착된 CCD 카메라를 위한 간단한 자동 보정 방법

In this paper, we propose a simple auto calibration method for a CCD camera with wide an91e lens that causes high degree of distortion. We formulate a cubic warping equation for the relationship between the cross points on the distorted calibration target and the corresponding points from the standard grid image, and calibrate distorted images using the computed parameters. The experiment has been performed with the distorted images resulted from wide angle CCD camera. The experimental results show that the proposed method, in terms of the average and maximum distorted error, has higher accuracy than the existing methods because of maintaining the calibration ratio more than 95 percent. The proposed method is applicable to wide variety of images regardless a type of lens or distortion.

본 논문에서는 왜곡율이 큰 광각 렌즈가 부착된 CCD 카메라를 위한 왜곡 영상의 간단한 자동 보정 방법을 제안한다. 제안된 방법으로 보정 목표물(Calibration Target)인 왜곡 그리드(Grid) 영상과 왜곡되지 않은 표준 그리드 영상에서 매칭되는 교차점들 사이의 관계를 3차 와핑(Warping) 식으로 모델링하고, 모델링한 식으로부터 보정 계수를 추출한다. 실험은 방사 왜곡이 심한 광각 CCD 컬러 카메라로부터 얻어진 투시가 강하게 들어있는 입력 영상을 가지고 수행하였다. 제안한 방법은 왜곡 영상의 보정율이 평균 영상오차와 최대 영상오차 영역에 대하여 모두 95 퍼센트 이상을 유지하므로 보정의 정확도가 기존 방법 보다 우수하며, 렌즈의 종류나 왜곡의 형태에 관계없이 포괄적으로 적용이 가능한 것으로 나타났다.