Publikace detail

A polynomial-division based correction model for camera calibration: a large comparative study
Autoři: Moravec Jaroslav
Rok: 2020
Druh publikace: článek v odborném periodiku
Název zdroje: Sadhana-Academy proceedings in engineering sciences
Strana od-do: 1-17
Tituly:
Jazyk Název Abstrakt Klíčová slova
eng A polynomial-division based correction model for camera calibration: a large comparative study These days, algorithms which enable correction of an image aberration such us barrel or pillow distortion can be found in a large number of scientific papers. Some sorts of algorithms have universal character, others can be used only with a certain type of optical systems. This paper compares several types of methods which were designed to remove an image distortion. The methods which are based on so called Polynomial Division Model (PDM) are only considered. On the grounds of extensive experimental results, a method which uses the polynomial division model was proposed. The method brought significantly better results in the correction process. It does not matter if the images are loaded with a pillow or a barrel distortion. The image correction calculation procedure is from a general point of view, very time demanding. The calculation with use of the PDM is fast, and does not need a large number of members of the correction polynomial. This rule is also valid for an image which is loaded with large distortion e.g., for Fish-Eye object-lenses - a newly proposed PDM preserves all good features of previous algorithms which are based on the PDM and extends them. All the results which are recorded in the experimental section show that the PDM is superior and more effective in comparison to other tested methods. Distortion correction; evolutionary algorithms; division model; polynomial model.
cze Kalibrace distorze objektivu kamery využívající korekční model s lomeným výrazem Pro účely korekce obrazu postiženého distorzí bylo navrženo mnoho různých algoritmů. Některé mají universální charakter a jiné jsou poplatné konkrétnímu typu použité optické soustavy. Předkládaný článek porovnává několik druhů metod určených pro odstranění distorze obrazu, které jsou založené na tzv. ‘Polynomial Division Model‘. Čistě na základě rozsáhlých experimentálních výsledků byla také navržena nová metoda – korekce stávajícího vzorce Division modelu, která poskytuje výrazně lepší výsledky při korekci obrazů, které jsou zatíženy soudkovou nebo polštářovou distorzí. Výpočet korekce distoze pomocí klasického polynomiálního modelu je poměrně zdlouhavý. Výpočet korekce podle Division modelu je rychlý díky tomu, že nevyžaduje velké množství členů polynomu a to, ani pokud je obraz zatížen velkou distorzí např. u Fish-Eye objektivů. Nově navržený Division model zachovává všechny dobré vlastnosti původních algoritmů založených na Division Modelu a rozšiřuje jej. V experimentální sekci jsou pak presentovány výsledky výpočtů, na jejichž základě byla provedena korekce Division Modelu. Korekce distorze obrazu; evoluční algoritmy; korekční model s lomeným výrazem; polynomiální korekční model.