標定

標定には、写真撮影時のカメラの位置と傾きを求める外部標定と、カメラの幾何学的特性を求める内部標定があります。通常、単に標定といった場合は、外部標定を指します。標定で求められるパラメータは標定要素と呼ばれ、外部標定要素は写真撮影時のカメラの3次元座標と3軸の傾きの6個です。内部標定要素は、カメラの幾何学的特性をどのようなモデルで表すかによって異なりますが、レンズの焦点距離、主点の写真上の位置、レンズの放射方向歪曲収差を表す近似多項式の係数などがあります。

標定は、1枚の写真に対する標定とオーバーラップ部分がある複数の写真を対象とした標定に分けられます。前者は単写真標定と呼ばれ、基準点を用いた標定では内部標定要素を求めることができないため、外部標定のみが行われるのが一般的です。この場合、内部標定要素はカメラキャリブレーションで求めることになります。単写真標定では、6個の外部標定要素を求めるため、最少3点の基準点が必要となります。一方、後者は単に標定と呼ばれることが多く、ブロック調整と呼ばれることもあります。空中写真測量では空中三角測量とも呼ばれています。ブロック調整では、地上での位置がわかっていない点でも、複数の写真上で明確に位置を認識できるならば、標定要素を求める最小2乗法で用いることができます。このため、写真1枚あたりの基準点を3点以下にすることができます。また、外部標定と同時に、内部標定要素を決定することもあります。

(2015年11月18日 初稿)

English

Orientation

定義

写真測量において、光線が直進する原理(共線条件と呼ばれます)を用いて、写真撮影時のカメラの位置や傾きを求める処理です。レンズの焦点距離やレンズの光軸が写真と交わる点(主点と呼ばれます)など、カメラの幾何学的特性を求めることが標定に含まれることもあります。写真上で明確に位置を認識でき、かつ地上での位置がわかっているような基準点(control point。標定点とも呼ばれます)を用いた最小2乗法によって行われることが一般的です。