カメラキャリブレーション（かめらきゃりぶれーしょん）
最終更新：2026/4/27
カメラキャリブレーションは、カメラの内部パラメータと外部パラメータを推定し、画像から3次元情報を取得するための処理である。
別名・同義語 カメラ較正レンズキャリブレーション
ポイント
カメラキャリブレーションは、ロボットビジョン、自動運転、拡張現実など、様々な分野で不可欠な技術であり、精度向上に貢献する。
カメラキャリブレーションとは
カメラキャリブレーションは、カメラのレンズの歪みや、カメラの位置・姿勢を正確に把握するための重要なプロセスです。デジタルカメラで撮影された画像は、レンズの歪みやカメラの設置状況によって、現実世界とは異なる幾何学的歪みが生じます。この歪みを補正し、画像から正確な距離や形状を測定するために、カメラキャリブレーションが行われます。
カメラパラメータの種類
カメラキャリブレーションでは、主に以下の2種類のパラメータが推定されます。
- 内部パラメータ (Intrinsic Parameters): カメラ固有の特性を表すパラメータです。焦点距離、主点座標、レンズ歪み係数などが含まれます。これらのパラメータは、カメラの内部構造によって決まります。
- 外部パラメータ (Extrinsic Parameters): カメラの位置と姿勢を表すパラメータです。回転行列と並進ベクトルで表現されます。これらのパラメータは、カメラがどのように設置されているかによって変化します。
キャリブレーションの方法
カメラキャリブレーションには、様々な方法があります。
- チェッカーボード法: 最も一般的な方法で、チェッカーボードパターンをカメラで撮影し、その画像からカメラパラメータを推定します。
- 3次元構造既知の物体を使用する方法: 3次元構造が正確に分かっている物体を撮影し、その画像からカメラパラメータを推定します。
- 自己キャリブレーション法: 複数の画像から同時にカメラパラメータと3次元構造を推定します。
キャリブレーションの応用
カメラキャリブレーションは、以下のような様々な分野で応用されています。