Distortion Correction of Boundary Lines in a Tunnel Image Captured by Fisheye Lens

Having a wide angle of view, a fisheye lens is useful for obtaining images of the inside wall of a tunnel. A circular fisheye tunnel image can be transformed into a familiar rectangular image by applying the concept of cylindrical projection. This projection transformation causes several types of distortions in the projected image. This paper discusses the distortion on the boundary lines between smoothly curved wall and flat ground. We analyzed the cause of this boundary distortion, developed transformation model, and derived a correction formular. A distortion correction software programmed in Visual C++ applied to projected image. Consequently, boundary-corrected image could be obtained. Research into other distortions of projected image will helpful in obtaining tunnel image that resembles real tunnel from fisheye tunnel image.

어안렌즈 터널영상의 경계선 왜곡 보정

어안렌즈는 사각이 넓어서 터널 내부 벽면의 영상을 취득하는 데 유용하다. 원통투영의 원리를 이용하여 어안렌즈터널 영상을 우리의 눈에 익숙한 일반 영상으로 변환시킬 수 있는데, 이 과정에서 여러 종류의 왜곡이 발생하게 된다. 본 논문은 투영영상의 터널 바닥면과 벽면 사이 경계선에서 발생하는 왜곡을 다루고 있다. 경계선 왜곡의 발생 원인을 분석하고 모형을 제작하여 보정량 계산식을 유도하였다. Visual C++로 제작한 소프트웨어를 이용하여 계산된 보정량을 투영영상에 적용한 결과 경계선이 보정된 영상을 얻을 수 있었다. 투영영상에 나타난 다른 왜곡에 대한 연구가 추가된다면 어안렌즈 영상을 통해 실제 터널 벽면과 유사한 영상을 얻을 수 있을 것으로 기대된다.