Journal of the Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography (한국측량학회지)

Korean Society of Surveying, Geodesy, Photogrammetry and Cartography (한국측량학회)
권호 표지
DOI QR코드

DOI QR Code

Evaluation of Long-term Stability of Interior Orientation Parameters of a Non-metric Camera

비측량용 카메라 내부표정요소의 장기간 안정성 평가

  • 정수 (안동대학교 공과대학 토목공학과)
  • Received : 2011.05.10
  • Accepted : 2011.06.01
  • Published : 2011.06.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

In case of metric cameras, not only fiducial marks but also various parameters related to camera lens are provided to users for the interior orientation process. The parameters have been acquired through precise camera calibration in laboratory by camera maker. But, in case of non-metric cameras, the interior orientation parameters should be determined in person by users through camera calibration with great number of control points. The interior orientation parameters of metric cameras are practically used for long time. But in case of non-metric cameras, the long-term stability of the interior orientation parameters have not been established. Generally, the interior orientation parameters of non-metric cameras are determined in every photogrammetric work. It's been an obstacle to use the non-metric camera in photogrammetric project because so many control points are required to get the interior orientation parameters. In this study, camera calibrations and photogrammetric observations using a non-metric camera have been implemented 25 times periodically for 6 months and the results have been analyzed. As a result, long-them stability of the interior orientation parameters of a non-metric camera is analyzed.

측량용 카메라의 경우에는 내부표정을 위해 사진지표 뿐만 아니라 렌즈에 관련된 다양한 매개변수들이 제작사의 정밀 검정을 통해 제공된다. 반면에 비측량용 카메라는 정확한 위치를 알고 있는 다수의 기준점을 이용하여 사용자가 직접 카메라 검정을 통해 내부표정요소를 구하여야 한다. 측량용 카메라는 한번 검정된 내부표정 결과를 장기간 지속적으로 활용하고 있는 것에 반하여, 비측량용 카메라의 경우에는 아직까지 장기간에 따른 내부표정요소의 안정성이 충분히 규명되지 않은 상태이다. 따라서, 비측량용 카메라의 경우 사전측량작업을 할 때마다 내부표정요소를 구하기 위한 작업을 별도로 수행하는 경우가 많다. 이는 다량의 기준점을 이용해야 하므로 매우번거로운 작업이며, 비측량용 카메라의 활용에 장애가 되어 왔다. 본 연구에서는 일반 디지털 카메라에 대해 6개월간에 걸쳐 25회의 카메라 검정과 관측을 주기적으로 실험하여 내부표정요소를 구하고, 이를 분석함으로써 비측량용 카메라의 내부표정요소가 장기간 동안 어느 정도 안정한지를 검토하였다.

Keywords

References

  1. 김기홍, 정수, 김백석 (2010), 줌렌즈 디지털 카메라의 내부표정요소 변화, 한국측량학회지, 한국측량학회, 제28권, 제1호, pp. 92-98.
  2. 오재홍, 이창노, 어양담 (2006), 비측정용 디지털 카메라의 효율적인 자체 검정을 위한 대상지 구성, 한국측량학회지, 한국측량학회, 제24권, 제3호, pp. 281-288.
  3. 정성수, 허준, 우선규 (2008), 초점거리 변화에 따른 렌즈 왜곡의 경험적 모델링, 한국측량학회지, 한국측량학회, 제26권, 제1호, pp. 93-100.
  4. 정수 (2009), 비측량용 카메라를 이용한 3차원 형상 해석, 한국지형공간정보학회지, 한국지형공간정보학회, 제 18권, 제4호, pp. 41-50.
  5. 정수 (2010), 디지털 사진을 이용한 산불 피해 조사 방안, 한국지형공간정보학회지, 한국지형공간정보학회, 제 17권, 제2호, pp. 91-99.
  6. Atkinson, K. B. ed. (1996), Close Range Photogrammetry and Machine Vision, Whittles Publishing, pp. 16-24.
  7. Fraser, C. S. and S. Al-Ajlouni (2006), Zoom-Dependent Camera Calibration in Digital Close-Range Photogrammetry, Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, ASPRS, Vol. 72, No. 9, pp. 1017-1026. https://doi.org/10.14358/PERS.72.9.1017
  8. Habib, A. and M. Morgan (2005), Stability Analysis and Geometric Calibration of Off-the-Shelf Digital Cameras, Photogrammetric Engineering & Remote Sensing, ASPRS, Vol. 71, No. 6, pp. 733-741. https://doi.org/10.14358/PERS.71.6.733
  9. Slama, C. C, C. Theurer and S. W. Henriksen ed. (1980), Manual of Photogrammetry, 4th ed., ASPRS, pp. 297-300.
  10. Wolf, P. R (1983), Elements of Photogrammetry, McGraw-Hill, pp. 74-80.

Cited by

  1. Accuracy Analysis of 3D Position of Close-range Photogrammetry Using Direct Linear Transformation and Self-calibration Bundle Adjustment with Additional Parameters vol.23, pp.2, 2015, https://doi.org/10.7319/kogsis.2015.23.2.027
  2. 인터넷 항공영상의 왜곡보정과 실감적 3차원 건물 모델링 vol.29, pp.6, 2011, https://doi.org/10.7848/ksgpc.2011.29.6.687
  3. 수치영상처리 및 패턴 인식에 의한 도로교통시설물 DB의 효율적 갱신방안 연구 vol.20, pp.2, 2011, https://doi.org/10.7319/kogsis.2012.20.2.031
  4. VLBI 안테나와 모바일폰 카메라를 활용한 근접수치사진측량의 캘리브레이션 초기값 결정에 따른 3차원 정확도 분석 vol.33, pp.1, 2011, https://doi.org/10.7848/ksgpc.2015.33.1.31
  5. 공공측량 적용을 위한 비측정용 카메라의 현장자체검정 및 수치 입체 도화 vol.35, pp.3, 2011, https://doi.org/10.7848/ksgpc.2017.35.3.145
  6. 카메라 검정 방법과 내부표정 요소 적용에 따른 UAS 기반의 DSM 정확도 평가 vol.33, pp.5, 2011, https://doi.org/10.7780/kjrs.2017.33.5.3.3
  7. Optimal flight parameters for unmanned aerial vehicles collecting spatial information for estimating large-scale waste generation vol.40, pp.20, 2011, https://doi.org/10.1080/01431161.2019.1608387
  8. 근거리 사진측량을 위한 스테레오 카메라의 안정성 분석 vol.39, pp.3, 2011, https://doi.org/10.7848/ksgpc.2021.39.3.123