Une méthode de Calibration Radiométrique de Caméra à focale variable

Jean-Philippe Tarel

Abstract

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In Computer Vision methods such as shape-from-shading, 3D reconstruction by correlation and edge detection, all the pixels of the CCD matrix are assumed equivalent. A radiometric camera calibration step is necessary to verify this hypothesis, which is the subject of this paper. First, the modeling of the sensor, based on its physical properties, is described. A method to estimate the parameters of this model is given and the results of experimentations are described. These experiments valid the complete model only partially, and simplifications of this model are subsequently proposed which remain experimentally correct with focal length variations. Finally, improvements of the image analysis process after performing radiometric calibration are demonstrated.

Résumé

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Corriger les défauts de la radiométrie de la caméra se révèle important puisqu'elle permet de vérifier l'hypothèse de similarité des cellules CCD faite dans de nombreuses méthodes d'analyse d'images, comme le shape-from-shading, la reconstruction par corrélation et l'extraction de contours. Nous décrivons la modélisation de ces défauts radiométriques à partir de la physique du senseur. Les paramètres de ce modèle peuvent être estimés par différentes expérimentations que nous avons réalisées sur notre objectif, ce qui a permis de partiellement valider le modèle et d'en proposer un autre simplifié, qui reste valide expérimentalement pour un objectif à focale variable. Enfin, les avantages de la correction radiométrique sont illustrés sur différents processus d'analyse d'image.

Reference

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