• 제목/요약/키워드: 렌즈 왜곡

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Nd:YAG 레이저 봉의 열렌즈 효과를 고려한 열복굴절에 의한 레이저 빔 편광 왜곡의 수치 계산 (Numerical analysis for depolarization loss of laser beam induced by thermal birefringence considering thermal lensing at Nd:YAG rod)

  • 박종락;신윤섭;윤태현
    • 한국광학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.237-242
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    • 1999
  • 레이저 봉의 열렌즈 효과를 고려하여 열복굴절에 의해 발생된 레이저 빔의 편광 왜곡을 계산할 수 있는 모델이 제안되었고 수치 계산이 수행되었다. 계산에 사용된 모델은 근축광선 이론을 바탕으로 광학적 경로를 고려하고 있다. 계산 결과를 존스 행렬을 사용한 것과 비교하였고, 수치 모델의 타당성을 검증하기 위해 최근 수행된 실험에 적용하여 계산 결과가 실험결과와 일치하는 경향을 보임을 확인하였다.

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어안렌즈왜곡 및 원근왜곡의 보정 (Correction of Fisheye Distortion and Perspective Distortion)

  • 송광열;윤팔주;이준웅
    • 한국정밀공학회지
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    • 제23권10호
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    • pp.22-29
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    • 2006
  • This paper considers the lens distortions such as a fisheye distortion and a perspective distortion. While a fisheye lens has a wide field-of-view, it causes a large distortion to the images. Regardless of a fisheye lens or a rectilinear lens, a lens generates perspective distortion in a vertical direction when the lens views in an upward direction or downward direction. These distortions deform images differently from human visual functions. Therefore, this paper presents a method to correct the distortions, and whereby, the research in this paper enlarges choices of images to image processing algorithm that may select the distorted images and the corrected images depending on applications. An infinite polynomial model is employed in the fisheye radial distortion correction, and the vertical perspective distortion correction is done by using a vanishing point. The methods introduced in this paper are implemented on the images captured by a rear-view camera installed on a vehicle and showed their robustness of the correction.

스마트폰 카메라의 기하학적 검정과 정확도 평가 (Geometric Calibration and Accuracy Evaluation of Smartphone Camera)

  • 김진수;진청길;이성규;이선구;최철웅
    • 대한공간정보학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.115-125
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    • 2011
  • 최근 이슈가 되어온 스마트폰에는 고해상도 카메라, Assisted GPS, 가속도계, 자이로스코프, 그리고 자기 계측 센서와 같이 측량에 직접 이용할 수 있는 다양한 센서들이 탑재되어 있다. 본 연구는 고해상도 영상을 제공하는 스마트폰 카메라를 검정하고 그 정확도를 평가함으로써, 사진측량에 스마트폰 영상의 활용 가능성을 제시하는데 그 목적을 둔다. 먼저, 스마트폰 카메라의 정확도 평가에 앞서 각 카메라의 렌즈 왜곡을 보정하기 위한 카메라 검정이 이루어졌고, 이 과정에서 광속조정에 의해 계산된 영상 좌표 및 대상물 좌표의 정확도를 분석하였다. 또한, 3차원 위치 결정에 있어 렌즈 왜곡 계수의 고려 유무에 따른 결과 분석이 이루어졌고, 최종적으로 측량용 카메라에 대한 스마트폰 카메라의 상대 정확도를 평가하였다. 그 결과, 스마트폰 카메라의 왜곡 보정에 있어 고차항의 방사 왜곡 계수도 고려되어야 하며, 측량용 카메라에 의한 결과와 미소한 차이를 나타내어 사진측량에 스마트폰 영상의 활용 가능성이 클 것으로 기대된다.

타원면경 측정 Null 렌즈 설계 (Null lens design for testing of elliptical surface)

  • 김연수
    • 한국광학회지
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    • 제11권4호
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    • pp.246-249
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    • 2000
  • 고해상도 원격관측용 카메라오 설계된 비축 3반사 광학계의 제3거울인 타원면(원추계수>0) 형상측정 Null 렌즈를 설계하였다. Null 렌즈 설계방식으로는 측정감도는 2배로 높으면서 작은 기준 평면경을 사용하는 혼합방식을 제안하였다. 혼합방식과 autostigmatic 방식으로 설계한 Null 렌즈의 광파면 왜곡 민감도를 비교하여 혼합방식이 보다 유리한 Null 측정 광학게임을 제시하였다.

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바이래터럴 필터 보간을 활용한 어안렌즈 영상의 파노라마 변환 (Panoramic Transform of Fisheye-Lens Image using Bilateral Interpolation)

  • 최현영;고재필
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
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    • pp.1005-1007
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    • 2017
  • 본 논문에서는 어안렌즈를 통해 획득한 전방향 영상을 파노라마 영상으로 변환하기 위한 영역분할 방법을 제안한다. 각 분할된 영역에 대한 변환 과정에서 발생하는 영상 왜곡을 완화하면서 에지를 보존하기 위하여 기존 양성형 보간 방법을 대체하는 바이래터럴 필터 보간 방법을 제안한다. 또한 파노라마 변환 영상에서 본 논문의 제안방법의 결과가 기존 결과보다 에지가 잘 보존됨을 확인하였다.

이미지 센서용 광학렌즈설계 (Optical Lens Design of Image Sensor)

  • 이찬구;이수대;정맹식
    • 한국안광학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.99-103
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    • 2003
  • 본 연구에서는 4매의 렌즈로 해상도와 왜곡을 최적화한 렌즈 설계이다. 컴팩트한 광학계를 얻기 위해서 retrofocus 형태의 광학계 대신에 (+)굴절능과 (-)굴절능으로 조합된 telephoto 형태로 구성하였다. 이미지 센서 렌즈계의 설계 사양은 초점거리 8.3mm, F/# 2.8, 그리고 화각은 $54.7^{\circ}$였다. MTF 값은 설계된 물체 높이의 경우 110 lp/mm의 공간주파수에서 0.57 이상으로 나타났다. 설계된 렌즈계는 디지털 스틸 카메라용 광학계에서 요구되는 성능을 충분히 만족하며, 특히 렌즈설계의 간단한 프로파일 특성 때문에 컴팩트한 디지털 카메라와 저비용 설계에 적합하다.

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Laser Scanning Unit용 FΘ 렌즈 개발 (Development of Ftheta Lens for Laser Scanning Unit)

  • 정인숙;반민성;손광은;이병백
    • 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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    • 제1권1호
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    • pp.13-19
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    • 2013
  • $F{\theta}$ 렌즈는 레이저 프린터의 LSU(Laser Scanning Unit)의 중요 부품으로서 $F{\theta}$ 렌즈를 통과한 주사빔의 상 위치는 주사빔의 렌즈 입사각에 비례한다. 본 논문에서는 당사에서 개발한 A4 사이즈용 $F{\theta}$ 렌즈를 설계, 제작하고 보정하는 과정을 소개하였다. 렌즈 개발에서 광학설계는 Zemax를 사용하였고 주사빔의 주주사방향 및 부주사방향의 왜곡을 최소화 하기 위하여 렌즈면은 특수한 토릭면으로 하였다. 렌즈 금형은 1nm 의 분해능을 갖는 초정밀 가공기로 제작하였다. 렌즈 사출 후 성능을 평가하고 측정값과 설계값의 차이를 바탕으로 설계보정식을 유도하여 렌즈 금형을 수정하였다. 금형 수정 후 사출렌즈의 재측정 결과 초기 설계값에 가까운 성능을 확인하였다.

카메라기반의 왜곡이 보정된 흑백 문서 영상 생성 (Distortion Corrected Black and White Document Image Generation Based on Camera)

  • 김진호
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.18-26
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    • 2015
  • 스캐너 대신 카메라를 이용하여 문서의 사본 영상을 촬영하면 촬영 각도에 따라 기하학적 왜곡이 발생하거나 그림자가 생길 수 있다. 본 논문에서는 카메라로 촬영한 문서 영상으로부터 왜곡을 보정하고 그림자 영향을 제거한 흑백 문서 영상 생성 알고리즘을 제안하였다. 카메라 렌즈의 방사 왜곡으로 인해 휘어진 테두리를 펴거나 촬영 각도에 따라 유입된 문서 외부 영역을 제거하기 위한 기하학적 보정을 위해 2차 미분 필터 기반의 문서 테두리 검출 방안을 마련하였다. 그리고 적응적 이진화 방법으로 그림자를 제거한 흑백 문서 영상을 생성하였다. 제안한 왜곡 보정 흑백 문서 영상 생성 알고리즘을 스마트 폰 카메라로 촬영한 문서 영상들을 대상으로 실험한 결과 우수한 처리 결과를 얻을 수 있었다.

HMD용 회전 비대칭 비구면 프리즘 렌즈 설계 (Design of an Anamorphic Aspherical Prism Lens for the Head Mount Display)

  • 박승환;이동희
    • 한국안광학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.83-88
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    • 2008
  • 목적: HMD를 구성하는데 사용되는 회전 비대칭 비구면 프리즘 렌즈의 설계. 방법: 먼저 사용자의 요구 스펙을 분석하여 프리즘 렌즈의 모양을 기하학적으로 캐드를 사용하여 그려서 설계에 필요한 각 면과의 거리 등 필요한 초기 데이터를 얻었다. 이 데이터를 기본으로 해서 광학설계 프로그램인 Code V를 사용하여 회전 비대칭 비구면 계수를 중요 변수로 하여 최적화를 진행하였다. DTM 가공에서 단가를 줄이기 위해 프리즘 렌즈의 3면 중에서 영상소자 쪽의 투과면은 평면으로 두고 최적화하였다. 결과: 영상소자 12 mm${\times}$9 mm에 대해 유한광선 수차량 15 ${\mu}m$, 왜곡수차량 0.5%, 36 lp/mm에서 0.3 이상의 MTF 값을 갖는 회전 비대칭 비구면 프리즘 렌즈를 설계하였다. 결론: HMD를 구성하는데 사용되는 프리즘 렌즈를 설계하였다. 설계된 프리즘 렌즈는 영상소자 12 mm ${\times}$ 9 mm에 대해 유한광선 수차량 15 ${\mu}m$이고, 왜곡수차량 0.5%인 광학적 성능을 가지며, 36 lp/mm에서 0.3 이상의 MTF 값을 갖는 광학계가 되었다.

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