Kuvanveivauksen

Kuvanveivaus on termi, jolla tarkoitetaan kuvan geometrian muuttumista siten, että kuvan kohteiden muoto, etäisyydet ja linjojen suoruus poikkeavat todellisesta maailmasta. Se kattaa sekä optisen vinoutuman, jonka aiheuttaa kameran linssi, että myöhemmin kuvan käsittelyn tai kameran liikkeen tuottamat geometrian muutokset.

Yleisimmät muodot ovat optinen vinoutuma, kuten barrell-vinoutuma (kuva kaartuu ulospäin) ja pincushion-vinoutuma (kuva kaartuu sisäänpäin). Lisäksi perspektiivinen vinoutuma syntyy, kun kuvan projektio ei vastaa todellista kamerapositiaa tai -näkökulmaa. Myös rolling shutter -ilmiö voi aiheuttaa vaakasuuntaisia tai pystysuoria venytyksiä nopeasti liikkuvissa kohteissa. Digitaaliset prosessit, kuten skaalaus, kierto tai uudelleeninterpolointi, voivat lisäksi muuttaa kuvan geometrian.

Korjaus ja mittaus: Vinoutumaa voidaan mitata ja korjata käyttämällä kameran kalibrointia ja geometrian korjausmalleja. Yleisesti käytetyissä malleissa sovelletaan radiaalisia kertoimia (esim. k1, k2, k3) sekä tangentaalisia kertoimia (p1, p2) kuvaamaan vinoutumaa, jonka jälkeen kuva muunnetaan oikeaan, undistorted-projektioon. Kalibroinnin tulokset tallennetaan projekteihin ja kutsutaan usein cameral-profiileiksi tai linssiprofiileiksi.

Kuvanveivausta käsitellään laajasti valokuvauksessa, fotogrammetriassa, tietokonenäössä sekä lisätyn ja virtuaalisen todellisuuden sovelluksissa, joissa kuvan geometrian tarkkuus on olennaista ja jossa oikean mittasuhteen ylläpitäminen parantaa tulosten luotettavuutta.