JP2001153615A - 画像データの歪み補正方法およびビデオ式伸び計 - Google Patents
画像データの歪み補正方法およびビデオ式伸び計Info
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- 238000004154 testing of material Methods 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】
【課題】 画像データの歪みを簡単に補正することので
きる方法と、その方法を用いて水槽中の試験片の伸び等
でも正確に計測することのできるビデオ式伸び計を提供
する。 【解決手段】 撮影により得られた各画素の画面上での
直交座標の少なくとも一方の軸（ｘ軸）に沿った座標
を、補正前後の座標データを縦軸および横軸にとってグ
ラフで表したとき、視野の両端部におけるｘ軸上の座標
０，ｘm 並びにその中央の座標ｘc を通り、かつ、その
中央の座標ｘc に対して点対称となるｎ次の多項式の形
の補正関数を用いて補正する。この補正関数において
は、関数中の定数を、任意の座標点における実測寸法を
用いて決定することで完成し、簡単な作業によって補正
関数を求めることが可能となる。
きる方法と、その方法を用いて水槽中の試験片の伸び等
でも正確に計測することのできるビデオ式伸び計を提供
する。 【解決手段】 撮影により得られた各画素の画面上での
直交座標の少なくとも一方の軸（ｘ軸）に沿った座標
を、補正前後の座標データを縦軸および横軸にとってグ
ラフで表したとき、視野の両端部におけるｘ軸上の座標
０，ｘm 並びにその中央の座標ｘc を通り、かつ、その
中央の座標ｘc に対して点対称となるｎ次の多項式の形
の補正関数を用いて補正する。この補正関数において
は、関数中の定数を、任意の座標点における実測寸法を
用いて決定することで完成し、簡単な作業によって補正
関数を求めることが可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオカメラやラ
インセンサによって撮像された画像データに含まれる歪
みを補正する方法と、その方法を用いて正確に試験片の
伸びを計測することのできるビデオ式伸び計に関する。
インセンサによって撮像された画像データに含まれる歪
みを補正する方法と、その方法を用いて正確に試験片の
伸びを計測することのできるビデオ式伸び計に関する。
【０００２】
【従来の技術】ビデオ式伸び計においては、一般に、表
面に２つ以上の標線マークが付された試験片に引張負荷
を与えながら、その試験片をビデオカメラもしくはライ
ンセンサで撮影し、その画像データに含まれる各標線マ
ークの刻々の位置情報から、標線マーク間の伸びを算出
する。
面に２つ以上の標線マークが付された試験片に引張負荷
を与えながら、その試験片をビデオカメラもしくはライ
ンセンサで撮影し、その画像データに含まれる各標線マ
ークの刻々の位置情報から、標線マーク間の伸びを算出
する。
【０００３】このようなビデオ式伸び計を用いて、例え
ば水槽中の試験片の伸びを測定したり、あるいは歪みの
大きなレンズを介して試験片を撮影した場合、撮影され
た像に、画像上の位置によって異なる歪みが生じる。こ
のような歪みの存在する画像データをそのまま用いて、
各標線マークの位置情報を得て伸びを算出した場合、伸
びの算出結果には当然のことながらその歪みに応じた誤
差が含まれることになる。
ば水槽中の試験片の伸びを測定したり、あるいは歪みの
大きなレンズを介して試験片を撮影した場合、撮影され
た像に、画像上の位置によって異なる歪みが生じる。こ
のような歪みの存在する画像データをそのまま用いて、
各標線マークの位置情報を得て伸びを算出した場合、伸
びの算出結果には当然のことながらその歪みに応じた誤
差が含まれることになる。
【０００４】従来のこの種の伸び計においては、上記の
ような画像データの歪みを無視するか、あるいは、画像
上の種々の点の歪みを数値化し、それに基づいて画像全
体にについての補正テーブルを作成し、その補正テーブ
ルを用いて撮像によって得られた画像データの各画素に
ついての座標データを補正する方法が採られている。
ような画像データの歪みを無視するか、あるいは、画像
上の種々の点の歪みを数値化し、それに基づいて画像全
体にについての補正テーブルを作成し、その補正テーブ
ルを用いて撮像によって得られた画像データの各画素に
ついての座標データを補正する方法が採られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記した従
来のビデオ式伸び計における画像データの歪みの補正方
法では、画像上の多数の点の歪みを数値化して補正テー
ブルを作る必要があり、その作業に多大な労力を要する
という問題があった。
来のビデオ式伸び計における画像データの歪みの補正方
法では、画像上の多数の点の歪みを数値化して補正テー
ブルを作る必要があり、その作業に多大な労力を要する
という問題があった。
【０００６】本発明はこのような実情に鑑みてなされた
もので、画像データの歪みを極めて簡単に補正すること
のできる方法と、その画像データの補正方法を用いるこ
とにより、水槽中の試験片の伸びを計測する場合や、歪
みの大きなレンズを用いて試験片を撮影した画像データ
を用いる場合でも、正確な伸びを計測することのできる
ビデオ式伸び計の提供を目的としている。
もので、画像データの歪みを極めて簡単に補正すること
のできる方法と、その画像データの補正方法を用いるこ
とにより、水槽中の試験片の伸びを計測する場合や、歪
みの大きなレンズを用いて試験片を撮影した画像データ
を用いる場合でも、正確な伸びを計測することのできる
ビデオ式伸び計の提供を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の画像データの歪み補正方法は、ビデオカメ
ラもしくはラインセンサによって撮像した画像データに
含まれる歪みを補正する方法であって、撮影によって得
られた各フレームデータ中の各画素の画面上での直交座
標の少なくとも一方の軸（ｘ軸）上の座標における歪み
量を補正関数を用いて補正するとともに、その補正関数
を、補正前の座標データと補正後の座標データを縦軸お
よび横軸としたグラフで表したとき、視野の両端部にお
けるｘ軸上の座標０，ｘm を通り、かつ、その中央の座
標ｘc に対して点対称となるｎ次の多項式で表される関
数とすることによって特徴づけられる（請求項１）。
め、本発明の画像データの歪み補正方法は、ビデオカメ
ラもしくはラインセンサによって撮像した画像データに
含まれる歪みを補正する方法であって、撮影によって得
られた各フレームデータ中の各画素の画面上での直交座
標の少なくとも一方の軸（ｘ軸）上の座標における歪み
量を補正関数を用いて補正するとともに、その補正関数
を、補正前の座標データと補正後の座標データを縦軸お
よび横軸としたグラフで表したとき、視野の両端部にお
けるｘ軸上の座標０，ｘm を通り、かつ、その中央の座
標ｘc に対して点対称となるｎ次の多項式で表される関
数とすることによって特徴づけられる（請求項１）。
【０００８】ここで、本発明の画像データの補正方法に
おいては、上記補正関数をｆ（ｘ）としたとき、ｋx を
選択可能な定数として、 ｆ（ｘ）＝ｋx ｘ（ｘ−ｘm ／２）（ｘ−ｘm ） とすることができる（請求項２）。
おいては、上記補正関数をｆ（ｘ）としたとき、ｋx を
選択可能な定数として、 ｆ（ｘ）＝ｋx ｘ（ｘ−ｘm ／２）（ｘ−ｘm ） とすることができる（請求項２）。
【０００９】また、本発明のビデオ式伸び計は、請求項
１または２に記載の画像データの補正方法を利用したビ
デオ式伸び計であって、表面に複数の標線マークが付さ
れた試験片をビデオカメラで撮影し、その画像データか
ら各標線マークの刻々の位置情報を得て、その各位置情
報に基づく標線マーク間の距離の変化から当該標線マー
ク間の伸びを算出する演算手段を備えたビデオ式伸び計
において、上記画像データ中の各画素の画面上での試験
片の伸び方向への座標データについて、請求項１もしく
は２に記載の補正関数を用いて補正する補正演算手段を
有し、上記演算手段は、その補正後の座標データを用い
て各標線マークの刻々の位置情報を求めることによって
特徴づけられる。
１または２に記載の画像データの補正方法を利用したビ
デオ式伸び計であって、表面に複数の標線マークが付さ
れた試験片をビデオカメラで撮影し、その画像データか
ら各標線マークの刻々の位置情報を得て、その各位置情
報に基づく標線マーク間の距離の変化から当該標線マー
ク間の伸びを算出する演算手段を備えたビデオ式伸び計
において、上記画像データ中の各画素の画面上での試験
片の伸び方向への座標データについて、請求項１もしく
は２に記載の補正関数を用いて補正する補正演算手段を
有し、上記演算手段は、その補正後の座標データを用い
て各標線マークの刻々の位置情報を求めることによって
特徴づけられる。
【００１０】本発明は、以下の原理に基づくものであ
る。すなわち、図３に模式的に示すように、水槽Ｔ中の
物体ＱをビデオカメラＣで撮影する等、屈折率の異なる
物質を通して物体を撮影する場合や、レンズがひずんで
いる場合に得られる画像には、例えばその物体Ｑの表面
に正確な格子縞が付されていたとしても、図４（Ａ）ま
たは（Ｂ）のいずれかに模式的に示すような歪みが生じ
る。これらの画像の歪みは、画像上の各画素の直交座標
における一方の軸、例えばｘ軸の座標について、同軸上
における視野の両端部の座標を０およびｘm とし、それ
らの中央の座標をｘc とすると、基本的には、中央の座
標ｘc に対して上下に対称であり、０から各ｘ座標まで
のそれぞれの長さを測定すると、０，ｘc およびｘm に
おいて歪みは生じない。他方の軸であるｙ軸も同様であ
り、視野両端部の０およびｙm と、その中央のｙc にお
いて歪みは生じない。
る。すなわち、図３に模式的に示すように、水槽Ｔ中の
物体ＱをビデオカメラＣで撮影する等、屈折率の異なる
物質を通して物体を撮影する場合や、レンズがひずんで
いる場合に得られる画像には、例えばその物体Ｑの表面
に正確な格子縞が付されていたとしても、図４（Ａ）ま
たは（Ｂ）のいずれかに模式的に示すような歪みが生じ
る。これらの画像の歪みは、画像上の各画素の直交座標
における一方の軸、例えばｘ軸の座標について、同軸上
における視野の両端部の座標を０およびｘm とし、それ
らの中央の座標をｘc とすると、基本的には、中央の座
標ｘc に対して上下に対称であり、０から各ｘ座標まで
のそれぞれの長さを測定すると、０，ｘc およびｘm に
おいて歪みは生じない。他方の軸であるｙ軸も同様であ
り、視野両端部の０およびｙm と、その中央のｙc にお
いて歪みは生じない。
【００１１】このような画像の歪み量をグラフで示せ
ば、真の像（歪みが０である場合の像）のｘ座標を縦
軸、撮影された画像データにおける各画素のｘ座標を横
軸に採ると、図５に示すような関係となる。つまり、
０，ｘc およびｘm を通る曲線であって、この関係を式
で表すと、原点からの真の像の座標Ｌ（ｘ）、および歪
み量ｆ（ｘ）は、例えば請求項２に係る発明における補
正関数を用いて、 Ｌ（ｘ）＝ｘ／Ｌm ＋ｆ（ｘ） ・・・・（１） ｆ（ｘ）＝ｋx ｘ（ｘ−ｘm ／２）（ｘ−ｘm ）・・・・（２） と表現でき、ｆ（ｘ）は上記の式をはじめとするｎ次の
多項式で表すことができる。この（２）式においてｋx
は定数であり、このｋx の値を変化させることによっ
て、この種の画像データに含まれる殆どの歪みに対応す
ることができる。すなわち、前記した図４（Ａ）に示す
歪みはｋx が負の場合、同図（Ｂ）はｋx が正の場合を
示し、歪み量が大きい場合にはｋx の絶対値を大きくす
ることによって対応することができる。
ば、真の像（歪みが０である場合の像）のｘ座標を縦
軸、撮影された画像データにおける各画素のｘ座標を横
軸に採ると、図５に示すような関係となる。つまり、
０，ｘc およびｘm を通る曲線であって、この関係を式
で表すと、原点からの真の像の座標Ｌ（ｘ）、および歪
み量ｆ（ｘ）は、例えば請求項２に係る発明における補
正関数を用いて、 Ｌ（ｘ）＝ｘ／Ｌm ＋ｆ（ｘ） ・・・・（１） ｆ（ｘ）＝ｋx ｘ（ｘ−ｘm ／２）（ｘ−ｘm ）・・・・（２） と表現でき、ｆ（ｘ）は上記の式をはじめとするｎ次の
多項式で表すことができる。この（２）式においてｋx
は定数であり、このｋx の値を変化させることによっ
て、この種の画像データに含まれる殆どの歪みに対応す
ることができる。すなわち、前記した図４（Ａ）に示す
歪みはｋx が負の場合、同図（Ｂ）はｋx が正の場合を
示し、歪み量が大きい場合にはｋx の絶対値を大きくす
ることによって対応することができる。
【００１２】従って、本発明方法を用いて画像データの
歪みを補正するに当たっては、上記に例示した（２）式
を用いてｘ座標を補正するに当たり、画面上の０，ｘc
およびｘm を除く任意の座標ｘp に対応する、被写体上
の実際の座標（実体上でのｘ座標０の位置からｘp まで
の実際の距離）Ｌp を実測するとともに、０〜ｘm 間の
実体上での距離Ｌm を実測することにより、画面上の座
標０〜ｘp に対して単純に撮影倍率を乗じた距離をＬ0
とすると、
歪みを補正するに当たっては、上記に例示した（２）式
を用いてｘ座標を補正するに当たり、画面上の０，ｘc
およびｘm を除く任意の座標ｘp に対応する、被写体上
の実際の座標（実体上でのｘ座標０の位置からｘp まで
の実際の距離）Ｌp を実測するとともに、０〜ｘm 間の
実体上での距離Ｌm を実測することにより、画面上の座
標０〜ｘp に対して単純に撮影倍率を乗じた距離をＬ0
とすると、
【００１３】
【数１】 によってｋx の値を決定するだけで、ｘ軸上での座標の
歪み量の補正関数を決めることができる。
歪み量の補正関数を決めることができる。
【００１４】以上のことは、直交座標系の他方の軸であ
るｙ軸方向への座標についても同様であり、ｙ座標の補
正を行う場合には、歪み量ｇ（ｙ）は、例えば ｇ（ｙ）＝ｋy ｙ（ｙ−ｙm ／２）（ｙ−ｙm ）・・・・（４） 等によって表すことができる。ここで、本発明において
用いる補正関数は、以上のように（２），（４）式で表
される関数のほか、例えば Ｆ（ｘ）＝ｋx ｘ（ｘ−ｘm ／２）2 （ｘ−ｘm ）2 ・・・・（５） Ｇ（ｙ）＝ｋy ｙ（ｙ−ｙm ／２）2 （ｙ−ｙm ）2 ・・・・（６） 等を用いることもできる。
るｙ軸方向への座標についても同様であり、ｙ座標の補
正を行う場合には、歪み量ｇ（ｙ）は、例えば ｇ（ｙ）＝ｋy ｙ（ｙ−ｙm ／２）（ｙ−ｙm ）・・・・（４） 等によって表すことができる。ここで、本発明において
用いる補正関数は、以上のように（２），（４）式で表
される関数のほか、例えば Ｆ（ｘ）＝ｋx ｘ（ｘ−ｘm ／２）2 （ｘ−ｘm ）2 ・・・・（５） Ｇ（ｙ）＝ｋy ｙ（ｙ−ｙm ／２）2 （ｙ−ｙm ）2 ・・・・（６） 等を用いることもできる。
【００１５】また、本発明のビデオ式伸び計において
は、以上のような画像データの補正方法に基づく補正演
算を行う補正演算手段を設け、試験片の標線マークの位
置情報を、ビデオカメラで撮影して得られる画像データ
から得るのではなく、少なくとも試験片の伸び方向に沿
った軸の座標データについて、補正演算後のデータを用
いることによって、水槽中の試験片の伸びを計測する場
合や、歪みの大きなレンズを伴うカメラで試験片を撮影
した場合においても、正確に伸びを計測することができ
る。
は、以上のような画像データの補正方法に基づく補正演
算を行う補正演算手段を設け、試験片の標線マークの位
置情報を、ビデオカメラで撮影して得られる画像データ
から得るのではなく、少なくとも試験片の伸び方向に沿
った軸の座標データについて、補正演算後のデータを用
いることによって、水槽中の試験片の伸びを計測する場
合や、歪みの大きなレンズを伴うカメラで試験片を撮影
した場合においても、正確に伸びを計測することができ
る。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しつつ本発明の
実施の形態について述べる。図１は本発明の実施の形態
の構成を示すブロック図である。
実施の形態について述べる。図１は本発明の実施の形態
の構成を示すブロック図である。
【００１７】表面に２箇所のマークＭ１，Ｍ２が付され
た試験片Ｗは、その両端が例えば材料試験機の掴み具Ｇ
１，Ｇ２に把持された状態で、下側の掴み具Ｇ１を固定
して上側の掴み具Ｇ２を上方に変位させることによっ
て、図中上下方向（ｘ方向）への引張荷重が加えられ
る。なお、各マークＭ１，Ｍ２は、例えば白地にマーク
として黒色の横線が付されたラベル等からなるマーク体
ｍを試験片Ｗの表面に貼着することによって、試験片Ｗ
に付される。
た試験片Ｗは、その両端が例えば材料試験機の掴み具Ｇ
１，Ｇ２に把持された状態で、下側の掴み具Ｇ１を固定
して上側の掴み具Ｇ２を上方に変位させることによっ
て、図中上下方向（ｘ方向）への引張荷重が加えられ
る。なお、各マークＭ１，Ｍ２は、例えば白地にマーク
として黒色の横線が付されたラベル等からなるマーク体
ｍを試験片Ｗの表面に貼着することによって、試験片Ｗ
に付される。
【００１８】ビデオカメラ１は、マークＭ１およびＭ２
の双方が試験の開始から終了に至るまで視野内に収まる
ように設置される。このビデオカメラ１からの出力は、
キャプチャーボード等の画像取込回路２を介してデータ
処理装置３に刻々と取り込まれる。
の双方が試験の開始から終了に至るまで視野内に収まる
ように設置される。このビデオカメラ１からの出力は、
キャプチャーボード等の画像取込回路２を介してデータ
処理装置３に刻々と取り込まれる。
【００１９】データ処理装置３は、実際にはコンピュー
タとその周辺機器によって構成され、インストールされ
ているプログラムに従って動作するのであるが、この図
１においては、説明を簡素化するために、そのプログラ
ムによる各種機能ごとにブロック図で示している。すな
わち、データ処理装置３は、画像取込回路２を介して取
り込んだビデオカメラ１からの刻々の画像データを一時
的に記憶するメモリ３１と、そのメモリ３１内に格納さ
れた画像データの各フレームデータについて、後述する
演算によってその画面上におけるｘ方向への座標を補正
する補正演算部３２と、その補正演算部３２によって補
正された後の刻々のフレームデータを用いて、各マーク
Ｍ１，Ｍ２のｘ軸上での刻々の座標を求めて、その差を
算出することによってマークＭ１，Ｍ２間の刻々の距離
を求め、その変化から試験片Ｗの刻々の伸びを算出する
伸び演算部３３を備えている。この刻々の伸び算出結果
は、データ処理装置３に接続された表示器４およびプリ
ンタ５に出力されて、表示もしくはプリントされる。
タとその周辺機器によって構成され、インストールされ
ているプログラムに従って動作するのであるが、この図
１においては、説明を簡素化するために、そのプログラ
ムによる各種機能ごとにブロック図で示している。すな
わち、データ処理装置３は、画像取込回路２を介して取
り込んだビデオカメラ１からの刻々の画像データを一時
的に記憶するメモリ３１と、そのメモリ３１内に格納さ
れた画像データの各フレームデータについて、後述する
演算によってその画面上におけるｘ方向への座標を補正
する補正演算部３２と、その補正演算部３２によって補
正された後の刻々のフレームデータを用いて、各マーク
Ｍ１，Ｍ２のｘ軸上での刻々の座標を求めて、その差を
算出することによってマークＭ１，Ｍ２間の刻々の距離
を求め、その変化から試験片Ｗの刻々の伸びを算出する
伸び演算部３３を備えている。この刻々の伸び算出結果
は、データ処理装置３に接続された表示器４およびプリ
ンタ５に出力されて、表示もしくはプリントされる。
【００２０】次に、補正演算部３２による補正演算の方
法について述べる。この例においては、前記した（２）
式を用いて画像上のｘ座標を補正する。試験に先立ち、
（２）式の定数ｋx を前記した（３）式によって決定し
ておく。
法について述べる。この例においては、前記した（２）
式を用いて画像上のｘ座標を補正する。試験に先立ち、
（２）式の定数ｋx を前記した（３）式によって決定し
ておく。
【００２１】試験中においては、補正演算部３２では、
メモリ３１内に取り込まれたフレームデータが例えば図
２に誇張して示す通りであったとすると、その視野の最
下部のｘ座標を０、最上部のｘ座標をｘm として、０〜
ｘm の実際の距離（実体の距離）をＬm とすると、メモ
リ３１内に取り込まれている画像上のｘ軸上での座標ｘ
を、実体上でのｘ軸座標Ｌ（実体上でのｘ軸座標０から
の距離）に、
メモリ３１内に取り込まれたフレームデータが例えば図
２に誇張して示す通りであったとすると、その視野の最
下部のｘ座標を０、最上部のｘ座標をｘm として、０〜
ｘm の実際の距離（実体の距離）をＬm とすると、メモ
リ３１内に取り込まれている画像上のｘ軸上での座標ｘ
を、実体上でのｘ軸座標Ｌ（実体上でのｘ軸座標０から
の距離）に、
【００２２】
【数２】 を用いて換算する。従って、各標線マークＭ１，Ｍ２の
画面上でのｘ座標をｘ1およびｘ2 とすると、
画面上でのｘ座標をｘ1およびｘ2 とすると、
【００２３】
【数３】 によって実体上でのｘ座標Ｌ1 ，Ｌ2 に換算する。
【００２４】伸び演算部３３では、換算後の座標Ｌ1 ，
Ｌ2 の差から、標線マークＭ１，Ｍ２間の距離を算出
し、その距離の試験開始当初からの変化によって試験片
Ｗの刻々の伸びを算出する。
Ｌ2 の差から、標線マークＭ１，Ｍ２間の距離を算出
し、その距離の試験開始当初からの変化によって試験片
Ｗの刻々の伸びを算出する。
【００２５】以上の本発明の実施の形態によると、水槽
中に置かれた試験片Ｗの伸びを計測すべく、水槽の透明
壁体を通して試験片Ｗをビデオカメラ１で撮影するよう
な場合や、歪みの大きなレンズを用いて試験片Ｗを撮影
した場合においても、試験片Ｗの正確な伸びを算出する
ことができる。しかも、その座標を補正するための前作
業としては、画像上の任意の一点について実体上での寸
法を実測して定数ｋxを決定するだけでよく、従来の補
正テーブルを作成する場合に比して大幅にその労力を軽
減することができる。
中に置かれた試験片Ｗの伸びを計測すべく、水槽の透明
壁体を通して試験片Ｗをビデオカメラ１で撮影するよう
な場合や、歪みの大きなレンズを用いて試験片Ｗを撮影
した場合においても、試験片Ｗの正確な伸びを算出する
ことができる。しかも、その座標を補正するための前作
業としては、画像上の任意の一点について実体上での寸
法を実測して定数ｋxを決定するだけでよく、従来の補
正テーブルを作成する場合に比して大幅にその労力を軽
減することができる。
【００２６】なお、以上の実施の形態においては、本発
明方法をビデオ式伸び計に適用した例を示したが、本発
明はこれに限定されることなく、ビデオカメラもしくは
ラインセンサ等によって撮影した画像データをもとに、
被写体の所要箇所の長さや面積等を計測する装置に対し
て等しく適用することができる。
明方法をビデオ式伸び計に適用した例を示したが、本発
明はこれに限定されることなく、ビデオカメラもしくは
ラインセンサ等によって撮影した画像データをもとに、
被写体の所要箇所の長さや面積等を計測する装置に対し
て等しく適用することができる。
【００２７】また、以上の実施の形態においては、画像
の直交座標のうちの一方の座標のみを補正したが、他方
の軸についても全く同様の手法によって補正できること
は言うまでもない。
の直交座標のうちの一方の座標のみを補正したが、他方
の軸についても全く同様の手法によって補正できること
は言うまでもない。
【００２８】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、（２）
式等によって表される多項式を画像データの歪みの補正
関数として用い、その定数ｋx のみを簡単な実測作業に
よってあらかじめ決定しておくことによって、水槽中の
物体を撮影した画像データや、歪みの大きなレンズを用
いた札撮影した画像データからでも、歪みのない正確な
位置情報を得ることができ、例えばビデオ式伸び計等に
適用することによって、画像データに含まれる歪みの影
響を受けない正確な伸びを求めることができる。
式等によって表される多項式を画像データの歪みの補正
関数として用い、その定数ｋx のみを簡単な実測作業に
よってあらかじめ決定しておくことによって、水槽中の
物体を撮影した画像データや、歪みの大きなレンズを用
いた札撮影した画像データからでも、歪みのない正確な
位置情報を得ることができ、例えばビデオ式伸び計等に
適用することによって、画像データに含まれる歪みの影
響を受けない正確な伸びを求めることができる。
【図１】本発明の実施の形態の構成を示すブロック図で
ある。
ある。
【図２】図１のビデオカメラ１で撮影した試験片Ｗの画
像の模式的な説明図である。
像の模式的な説明図である。
【図３】画像に歪みが生じる撮影方法の例の説明図であ
る。
る。
【図４】（Ａ）および（Ｂ）は撮影された画像に生じる
歪みの例の説明図である。
歪みの例の説明図である。
【図５】図４（Ａ）または（Ｂ）に例示した画像上のｘ
座標と実体のｘ座標との関係の例を表すグラフである。
座標と実体のｘ座標との関係の例を表すグラフである。
１ ビデオカメラ ２ 画像取込回路 ３ データ処理装置 ３１ メモリ ３２ 補正演算部 ３３ 伸び演算部 ４ 表示器 ５ プリンタ Ｇ１，Ｇ２ 掴み具 Ｍ１，Ｍ２ 標線マーク Ｗ 試験片
Claims (3)
- 【請求項１】 ビデオカメラもしくはラインセンサによ
って撮像した画像データに含まれる歪みを補正する方法
であって、 撮影によって得られた各フレームデータ中の各画素の画
面上での直交座標の少なくとも一方の軸（ｘ軸）上の座
標における歪み量を補正関数を用いて補正するととも
に、その補正関数を、補正前の座標データと補正後の座
標データを縦軸および横軸としたグラフで表したとき、
視野の両端部におけるｘ軸上の座標０，ｘ m を通り、か
つ、その中央の座標ｘc に対して点対称となるｎ次の多
項式で表される関数とすることを特徴とする画像データ
の歪み補正方法。 - 【請求項２】 上記補正関数をｆ（ｘ）としたとき、ｋ
x を選択可能な定数として、 ｆ（ｘ）＝ｋx ｘ（ｘ−ｘm ／２）（ｘ−ｘm ） とすることを特徴とする請求項１に記載の画像データの
歪み補正方法。 - 【請求項３】 表面に複数の標線マークが付された試験
片をビデオカメラで撮影し、その画像データから各標線
マークの刻々の位置情報を得て、その各位置情報に基づ
く標線マーク間の距離の変化から当該標線マーク間の伸
びを算出する演算手段を備えたビデオ式伸び計におい
て、 上記画像データ中の各画素の画面上での少なくとも試験
片の伸び方向への座標データについて、請求項１もしく
は２に記載の補正関数を用いて補正する補正演算手段を
有し、上記演算手段は、その補正後の座標データを用い
て各標線マークの刻々の位置情報を求めることを特徴と
するビデオ式伸び計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33317899A JP3508659B2 (ja) | 1999-11-24 | 1999-11-24 | ビデオ式伸び計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33317899A JP3508659B2 (ja) | 1999-11-24 | 1999-11-24 | ビデオ式伸び計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001153615A true JP2001153615A (ja) | 2001-06-08 |
| JP3508659B2 JP3508659B2 (ja) | 2004-03-22 |
Family
ID=18263184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33317899A Expired - Lifetime JP3508659B2 (ja) | 1999-11-24 | 1999-11-24 | ビデオ式伸び計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3508659B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008096377A (ja) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Yamaguchi Univ | 変形特性を測定する方法及びそのための装置 |
| JP2012058013A (ja) * | 2010-09-07 | 2012-03-22 | Shimadzu Corp | 材料試験機および材料試験機における変位量測定方法 |
| CN109470165A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-03-15 | 广州大学 | 一种基于机器视觉的测量材料弯曲变形的引伸计测量方法 |
| CN111397525A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-07-10 | 常州机电职业技术学院 | 小型悬臂梁的挠曲线检测方法、检测装置及系统 |
-
1999
- 1999-11-24 JP JP33317899A patent/JP3508659B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2012058013A (ja) * | 2010-09-07 | 2012-03-22 | Shimadzu Corp | 材料試験機および材料試験機における変位量測定方法 |
| CN109470165A (zh) * | 2018-12-07 | 2019-03-15 | 广州大学 | 一种基于机器视觉的测量材料弯曲变形的引伸计测量方法 |
| CN111397525A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-07-10 | 常州机电职业技术学院 | 小型悬臂梁的挠曲线检测方法、检测装置及系统 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3508659B2 (ja) | 2004-03-22 |
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