内部カメラパラメータと外部カメラパラメータはどのように定義されますか? -PIX4Dmatic
この記事では、PIX4Dmaticのカメラの内部および外部パラメータの背後にある数学モデルについて詳しく説明します。
外部カメラパラメータは画像ごとに異なります。それらは以下のとおりです。
- T = (Tx, Ty, Tz) は、世界座標系におけるカメラ投影中心の位置です。
- Rは 、角度ω、φ、κ(PATB規約)でカメラの向きを定義する回転行列です。

場合 X = (X, Y, Z) が世界座標系における 3D 点である X' = (X', Y', Z') は次のように表されます。
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図1. カメラ外部の3D形状。Tから3D点Xを見たときの画面上の画像を示します。世界座標系は、Z軸が上、Y軸が北、X軸が東を指すように定義されています。.
ピクセル座標(xu, yu歪みのない3D点投影モデルの

ここで、 f はピクセル単位の焦点距離、(cx, cy) はピクセル座標における主点です。
図2.歪みのない透視投影カメラの幾何学的配置。T'から3D点X'を見たときの画面上の画像を示しており、画像座標系の原点は画像の左下隅にある。図1と図2の画像座標系(X'、Y'、Z')は対応している。.
させて:
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同質点とする。
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光学中心からの2次元半径の二乗、R1、R2、R3 は半径方向の歪み係数、T1、T2は 接線方向の
における歪んだ均質点はhd、yhd)
次のように表されます。

ピクセル座標(xd, yd歪みモデルを用いた3D点投影の

ここで、 f はピクセル単位の焦点距離、(cx, cy) はピクセル座標における主点です。
魚眼レンズの歪みは次のように定義されます。
- パラメータ C、D、E、F は、
ピクセル座標における円形画像のアフィン変形を表します。
アフィン行列の対角要素は焦点距離 f。
非対角要素は投影された画像円の歪みに関連しており、
最も一般的な場合は回転した楕円になります。 - 係数 p2、 p3、 p4 多項式の

ここで、
ピクセル座標(xd, yd魚眼レンズ歪みモデルを用いた3D点投影の
次のように表される。
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どこ:

そして、(cx、cy)はピクセル座標における主点です。
例:
画像サイズが5472 x 3648ピクセル(図3)のCanon 6Dカメラに8mm Sigmaレンズを使用する場合、内部パラメータは次のように初期化できます。
- (cx, cy) = ( 5472/2, 3648/2 ) ピクセルは投影画像円の中心です
- p2 = p3 = p4 = 0
- p1 = 1
- C = F = 1780ピクセルは画像円の半径です
- E = D = 0


図3.キヤノン6Dに装着した8mmシグマレンズの歪み。.