The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

The Korean Institute of Commucations and Information Sciences (한국통신학회)
권호 표지

Impact of Feature Positions on Focal Length Estimation of Self-Calibration

Self-calibration의 초점 거리 추정에서 특징점 위치의 영향

  • 홍유정 (이화여자대학교 정보통신학과 영상처리 연구실) ;
  • 이병욱 (이화여자대학교 정보통신학과)
  • Published : 2006.04.01
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Abstract

Knowledge of camera parameters, such as position, orientation and focal length, is essential to 3D information recovery or virtual object insertion. This paper analyzes the error sensitivity of focal length due to position error of feature points which are employed for self-calibration. We verify the dependency of the focal length on the distance from the principal point to feature points with simulations, and propose a criterion for feature selection to reduce the error sensitivity.

3차원 정보 복원이나 형상 복원, 가상 물체 삽입 등의 과정을 수행하기 위해서는 영상 촬영에 사용된 카메라의 위치와 방향, 그리고 초점 거리 등의 변수가 필요하다. 본 논문에서는 이차원 영상간의 대응관계를 이용하여 카메라 내부 변수인 초점 거리를 추정하는 셀프 캘리브레이션(self-calibration) 과정에서 특징점의 위치가 초점 거리 추정에 미치는 영향을 분석하였다. 캘리브레이션에 사용하는 특징점과 주점과의 거리에 따라 초점 거리 추정 결과에 미치는 영향을 시뮬레이션을 통하여 검증하고, 이를 바탕으로 오차 민감도를 줄일 수 있는 특징점 선택 방법을 제안한다.

Keywords

References

  1. S. Bougnou, 'Projective to Euclidean space under any practical situation, a criticism of self-calibration,' In Proceedings of the 6th International Conference on Computer Vision, Bombay, India, pp. 790-796, January 1998
  2. Richard I. Hartley, Robert Kaucic, 'Sensitivity of Calibration to Principal Point Position,' EECV, pp. 433-446, May 2002
  3. 오인환, 윤용인, 최종수, '비 교정 영상에서의 영상합성을 위한 카메라 정보 복원에 관한 연구,' 한국통신학회논문지, Vol. 29, No. 2C, pp. 229-237, Feb. 2004
  4. R. Hartley, A. Zisserman, Multiple View Geometry in Computer Vision, Cambridge University Press, 2000
  5. 김종수, 김태용, 최종수, '기하학 정보와 객체추출을 통한 실시간 높이 측정,' 한국통신학회논문지, Vol. 29, No. 12C, pp. 1652-1659, Dec. 2004
  6. Richard I. Hartley, 'In Defence of the Eight-Point Algorithm,' IEEE Trans. Pattern Analysis and Machine Intelligence, Vol. 19. No. 6, pp. 580-593, June 1997 https://doi.org/10.1109/34.601246
  7. Richard I. Hartley, 'Extraction of focal lengths from the fundamental matrix,' Technical report, G.B. CRD, Sch- enectady, NY, 1993
  8. Richard I. Hartley, 'Estimation of Relative Camera Positions for Uncalibrated Cameras,' ECCV, pp. 579-587, May 1992
  9. A. Ruiz, P.E. Lpez de Teruel, G. GarcaMateos, 'A Note on Principal Point Estimability,' Proceedings of the 16th International Conference on Pattern Recognition, pp. 304-307, Quebec, Canada, 2002
  10. R. I. Hartley, 'Kruppa's equations derived from the fundamental matrix,' IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, Vol. 19, No. 2, pp. 133-135, February 1997 https://doi.org/10.1109/34.574792