機械ビジョンシステムにおける透視投影によって引き起こされる鋼管や橋梁ケーブルなどの円柱表面の欠陥測定誤差の問題に対し、円柱曲面透視投影歪みの画像補正方法を提案した。本方法は円柱の撮像領域抽出と横方向及び軸方向の明確化に基づき、円柱曲面の透視投影特性により生じる歪みを軸方向変形と横方向変形に分解し、システムの撮像パラメータと円柱半径を用い補正画像と原画像の座標対応関係を構築し、最近傍補間法によりピクセルマッピングを行い透視投影歪みを補正する。実験結果は本方法が異なる直径の円柱画像に対して良好な補正効果を有し、補正後の画像は円柱曲面の「近くは大きく、遠くは小さく」という透視変形と傾斜投影変形を除去したことを示す。チェッカーボード模擬補正時において、6つの円柱チェッカーボードの辺長測定誤差は補正前最大14.9%から補正後1.2%へ低減し、キズ測定時には2種類の直径の原画像の最大誤差はそれぞれ78.0%と61.8%であったが、本手法により補正後は最大誤差がそれぞれ5.9%と5.5%となり、補正効果が顕著であった。

画像補正;円柱曲面;透視投影;歪み;測定