Image rectification
চিত্র সংশোধন একটি রূপান্তর প্রক্রিয়া যা একটি সাধারণ চিত্র সমতলে চিত্রগুলি প্রজেক্ট করতে ব্যবহৃত হয়। এই প্রক্রিয়ায় স্বাধীনতার বিভিন্ন মাত্রা রয়েছে এবং চিত্রগুলিকে সাধারণ স্তরে রূপান্তরিত করার জন্য অনেক কৌশল রয়েছে। কম্পিউটার স্টেরিও ভিশনে চিত্র সংশোধন ব্যবহার করা হয় চিত্রগুলির মধ্যে মিল খুঁজে বের করার সমস্যাটিকে সহজতর করার জন্য (অর্থাৎ। চিঠিপত্রের সমস্যা), এবং ভৌগলিক তথ্য ব্যবস্থায় একাধিক দৃষ্টিকোণ থেকে নেওয়া চিত্রগুলিকে একটি সাধারণ মানচিত্র সমন্বয় ব্যবস্থায় একীভূত করা। কম্পিউটার ভিশনে কম্পিউটার স্টেরিও ভিশন পরিচিত আপেক্ষিক ক্যামেরার অবস্থান সহ দুই বা ততোধিক চিত্র নেয় যা একটি বস্তুকে বিভিন্ন দৃষ্টিকোণ থেকে দেখায়। প্রতিটি পিক্সেলের জন্য এটি সংশ্লিষ্ট দৃশ্য বিন্দুর গভীরতা নির্ধারণ করে (অর্থাৎ। ক্যামেরা থেকে দূরত্ব) প্রথমে মিলে যাওয়া পিক্সেল খুঁজে বের করে (অর্থাৎ। পিক্সেলগুলি অন্য ছবিতে (গুলি) একই দৃশ্য বিন্দু দেখায় এবং তারপরে তাদের গভীরতা নির্ধারণের জন্য পাওয়া মিলগুলিতে ত্রিভুজ প্রয়োগ করে। স্টেরিও দৃষ্টিতে মিল খুঁজে পাওয়া এপিপোলার জ্যামিতি দ্বারা সীমাবদ্ধঃ অন্য ছবিতে প্রতিটি পিক্সেলের মিল কেবল এপিপোলার লাইন নামে একটি লাইনে পাওয়া যায়। যদি দুটি ছবি কোপ্ল্যানার হয়, অর্থাৎ। এগুলি এমনভাবে নেওয়া হয়েছিল যে ডান ক্যামেরাটি কেবল বাম ক্যামেরার তুলনায় অনুভূমিকভাবে অফসেট হয় (বস্তুর দিকে সরানো বা ঘোরানো হয় না), তারপরে প্রতিটি পিক্সেলের এপিপোলার লাইন অনুভূমিক এবং সেই পিক্সেলের মতো একই উল্লম্ব অবস্থানে থাকে। যাইহোক, সাধারণ সেটিংসে (ক্যামেরা বস্তুর দিকে সরে যায় বা ঘোরায়) এপিপোলার লাইনগুলি তির্যক হয়। চিত্র সংশোধন উভয় চিত্রকেই এমনভাবে বিকৃত করে যে সেগুলি কেবল একটি অনুভূমিক স্থানচ্যুতি দিয়ে নেওয়া হয়েছে বলে মনে হয় এবং ফলস্বরূপ সমস্ত এপিপোলার লাইন অনুভূমিক হয়, যা স্টেরিও ম্যাচিং প্রক্রিয়াটিকে সামান্য সহজ করে তোলে। তবে লক্ষ্য করুন যে, সংশোধন মৌলিকভাবে স্টেরিও ম্যাচিং প্রক্রিয়াকে পরিবর্তন করে নাঃ এটি লাইনে অনুসন্ধান করে, আগে তির্যক এবং সংশোধনের পরে অনুভূমিক অনুসন্ধান করে। চিত্র সংশোধন নিখুঁত ক্যামেরা কোপ্ল্যানারিটির সমতুল্য (এবং প্রায়শই ব্যবহৃত) বিকল্প। এমনকি উচ্চ-নির্ভুল সরঞ্জামের ক্ষেত্রেও, চিত্র সংশোধন সাধারণত করা হয় কারণ ক্যামেরাগুলির মধ্যে নিখুঁত সহজলভ্যতা বজায় রাখা অবাস্তব হতে পারে। একবারে দুটি ছবি দিয়ে চিত্র সংশোধন করা যেতে পারে এবং একযোগে দুটির বেশি চিত্র সংশোধন করা সাধারণত অসম্ভব। রূপান্তর যদি সংশোধন করা ছবিগুলি জ্যামিতিক বিকৃতি ছাড়াই ক্যামেরা জোড়া থেকে নেওয়া হয়, তবে এই গণনাটি সহজেই রৈখিক রূপান্তরের মাধ্যমে করা যেতে পারে। এক্স এবং ওয়াই ঘূর্ণন চিত্রগুলিকে একই সমতলে রাখে, স্কেলিং চিত্র ফ্রেমগুলিকে একই আকারের করে তোলে এবং জেড ঘূর্ণন ও তির্যক সমন্বয়গুলি চিত্র পিক্সেল সারিগুলিকে সরাসরি সারিবদ্ধ করে। ক্যামেরাগুলির অনমনীয় প্রান্তিককরণ জানতে হবে (ক্রমাঙ্কন দ্বারা) এবং ক্রমাঙ্কন সহগগুলি রূপান্তর দ্বারা ব্যবহৃত হয়। রূপান্তরটি সম্পাদন করার সময়, যদি ক্যামেরাগুলি নিজেরাই অভ্যন্তরীণ পরামিতিগুলির জন্য ক্রমাঙ্কন করা হয়, তবে একটি প্রয়োজনীয় ম্যাট্রিক্স ক্যামেরাগুলির মধ্যে সম্পর্ক সরবরাহ করে। আরও সাধারণ ক্ষেত্রে (ক্যামেরা ক্রমাঙ্কন ছাড়া) মৌলিক ম্যাট্রিক্স দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়। যদি মৌলিক ম্যাট্রিক্সটি জানা না যায়, তবে স্টেরিও চিত্রগুলির মধ্যে প্রাথমিক বিন্দু যোগাযোগ খুঁজে বের করা প্রয়োজন যাতে এর নিষ্কাশন সহজ হয়। অ্যালগরিদম চিত্র সংশোধন অ্যালগরিদমের জন্য তিনটি প্রধান বিভাগ রয়েছেঃ প্ল্যানার সংশোধন, নলাকার সংশোধন এবং মেরু সংশোধন। বাস্তবায়নের বিশদ বিবরণ সমস্ত সংশোধিত চিত্রগুলি নিম্নলিখিত দুটি বৈশিষ্ট্যকে সন্তুষ্ট করেঃ সমস্ত এপিপোলার রেখা অনুভূমিক অক্ষের সমান্তরাল। সংশ্লিষ্ট বিন্দুগুলির একই উল্লম্ব স্থানাঙ্ক রয়েছে। মূল চিত্র জুটিকে একটি সংশোধিত চিত্র জুটিতে রূপান্তরিত করার জন্য, একটি প্রজেক্টিভ রূপান্তর এইচ খুঁজে বের করা প্রয়োজন। উপরের দুটি বৈশিষ্ট্যকে সন্তুষ্ট করার জন্য এইচ-এর উপর সীমাবদ্ধতা স্থাপন করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, এপিপোলার লাইনগুলিকে অনুভূমিক অক্ষের সমান্তরালে সীমাবদ্ধ করার অর্থ হল এপিপোলগুলিকে অবশ্যই সমজাতীয় স্থানাঙ্কে অসীম বিন্দু [1,0,0] T-তে ম্যাপ করতে হবে। এই সীমাবদ্ধতাগুলি সত্ত্বেও, এইচ-এর এখনও চারটি ডিগ্রি অফ ফ্রিডম রয়েছে। একটি চিত্র জুটির দ্বিতীয় চিত্রটি সংশোধন করার জন্য একটি মিলযুক্ত এইচ 'খুঁজে বের করাও প্রয়োজন। এইচ এবং এইচ '-এর খারাপ পছন্দের ফলে সংশোধন করা চিত্রগুলি নাটকীয়ভাবে পরিবর্তিত হতে পারে বা গুরুতরভাবে বিকৃত হতে পারে। সমস্ত সম্ভাব্য সমাধান থেকে প্রতিটি চিত্রের জন্য একটি প্রজেক্টিভ ট্রান্সফর্ম এইচ বেছে নেওয়ার জন্য বিভিন্ন কৌশল রয়েছে। একটি উন্নত পদ্ধতি হল সংশোধিত চিত্র জুটির অনুভূমিক অক্ষের সংশ্লিষ্ট বিন্দুর বৈষম্য বা ন্যূনতম-বর্গ পার্থক্যকে হ্রাস করা। আরেকটি পদ্ধতি হল এইচ-কে একটি বিশেষ প্রজেক্টিভ রূপান্তর, সাদৃশ্য রূপান্তর এবং চিত্র বিকৃতি হ্রাস করার জন্য শিয়ারিং রূপান্তরের মধ্যে পৃথক করা। একটি সহজ পদ্ধতি হল উভয় চিত্রকে তাদের সমষ্টিগত আলোকীয় কেন্দ্রগুলির সাথে যুক্ত রেখার লম্বভাবে ঘোরানো, আলোকীয় অক্ষগুলিকে ঘুরিয়ে দেওয়া যাতে প্রতিটি চিত্রের অনুভূমিক অক্ষটি অন্য চিত্রের আলোকীয় কেন্দ্রের দিকে নির্দেশ করে এবং অবশেষে লাইন-টু-লাইন চিঠিপত্রের সাথে মেলে ছোট চিত্রটিকে স্কেল করা। এই প্রক্রিয়াটি নিম্নলিখিত উদাহরণে প্রদর্শিত হয়েছে। উদাহরণ এই উদাহরণের জন্য আমাদের মডেলটি এক জোড়া চিত্রের উপর ভিত্তি করে তৈরি যা একটি 3ডি বিন্দু পি পর্যবেক্ষণ করে, যা প্রতিটি চিত্রের পিক্সেল স্থানাঙ্কে পি এবং পি 'এর সাথে মিলে যায়। ও এবং ও 'পরিচিত ক্যামেরা ম্যাট্রিক্স সহ প্রতিটি ক্যামেরার আলোক কেন্দ্রগুলির প্রতিনিধিত্ব করে এবং (আমরা ধরে নিই যে বিশ্বের উৎপত্তি প্রথম ক্যামেরায়)। আমরা একটি এইচ এবং এইচ 'প্রজেক্টিভ রূপান্তর খুঁজে বের করার জন্য একটি সহজ পদ্ধতির জন্য সংক্ষিপ্ত রূপরেখা এবং ফলাফলগুলি চিত্রিত করব যা উদাহরণ দৃশ্য থেকে চিত্র জুটিকে সংশোধন করে। প্রথমত, আমরা প্রতিটি চিত্রের এপিপোল, ই এবং ই 'গণনা করিঃ দ্বিতীয়ত, আমরা একটি প্রজেক্টিভ রূপান্তর এইচ1 খুঁজে পাই যা আমাদের প্রথম চিত্রটিকে ও এবং ও' সংযোগকারী বেসলাইনের সমান্তরালে ঘোরায় (সারি 2,2ডি চিত্র সেটের কলাম 1)। মূল এবং পছন্দসই আলোকীয় অক্ষের মধ্যে ক্রস প্রোডাক্ট ব্যবহার করে এই ঘূর্ণন খুঁজে পাওয়া যায়। এরপরে, আমরা প্রজেক্টিভ রূপান্তর H2 খুঁজে পাই যা আবর্তিত চিত্রটি নেয় এবং এটিকে মোচড় দেয় যাতে অনুভূমিক অক্ষটি বেসলাইনের সাথে সারিবদ্ধ হয়। যদি সঠিকভাবে গণনা করা হয়, তবে এই দ্বিতীয় রূপান্তরটি x অক্ষের (সারি 3,2D চিত্র সেটের কলাম 1) ই-কে অনন্তের সাথে ম্যাপ করা উচিত। পরিশেষে, প্রথম চিত্রটি সংশোধন করার জন্য প্রজেক্টিভ রূপান্তর হিসাবে সংজ্ঞায়িত করুন। তৃতীয়ত, একটি সমতুল্য ক্রিয়াকলাপের মাধ্যমে, আমরা দ্বিতীয় চিত্রটি (2ডি চিত্র সেটের কলাম 2) সংশোধন করার জন্য এইচ 'খুঁজে পেতে পারি। লক্ষ্য করুন যে এইচ '1-এর দ্বিতীয় চিত্রের আলোকীয় অক্ষকে প্রথম চিত্রের রূপান্তরিত আলোকীয় অক্ষের সমান্তরালে ঘোরানো উচিত। একটি কৌশল হল রেখার সমান্তরালে একটি সমতল বেছে নেওয়া যেখানে দুটি মূল অপটিক্যাল অক্ষ ছেদ করে যাতে রিপ্রজেকশন প্রক্রিয়া থেকে বিকৃতি হ্রাস করা যায়। এই উদাহরণে, আমরা কেবল ঘূর্ণন ম্যাট্রিক্স আর এবং প্রাথমিক প্রজেক্টিভ রূপান্তর এইচ ব্যবহার করে এইচ 'কে সংজ্ঞায়িত করি। পরিশেষে, আমরা উভয় চিত্রকে একই আনুমানিক রেজোলিউশনে স্কেল করি এবং চিঠিপত্রের জন্য সহজ অনুভূমিক স্ক্যানিংয়ের জন্য এখন অনুভূমিক এপিপোলগুলি সারিবদ্ধ করি (2ডি চিত্র সেটের সারি 4)। লক্ষ্য করুন যে ক্যামেরা প্যারামিটার ম্যাট্রিক্স এম এবং এম 'ছাড়াই এটি এবং অনুরূপ অ্যালগরিদমগুলি সম্পাদন করা সম্ভব। মৌলিক ম্যাট্রিক্স এবং এপিপোল গণনা করার জন্য যা প্রয়োজন তা হল সাত বা ততোধিক ইমেজ টু ইমেজ চিঠিপত্রের একটি সেট। ভৌগোলিক তথ্য ব্যবস্থায় জিআইএস-এ চিত্র সংশোধন চিত্রগুলিকে একটি আদর্শ মানচিত্র সমন্বয় ব্যবস্থায় রূপান্তরিত করে। ম্যাপিং সিস্টেমে গ্রাউন্ড কন্ট্রোল পয়েন্টগুলি (জিসিপি) ছবির পয়েন্টগুলির সাথে মিলিয়ে এটি করা হয়। এই জিসিপিগুলি প্রয়োজনীয় চিত্র রূপান্তর গণনা করে। এই প্রক্রিয়ায় প্রাথমিক সমস্যা দেখা দেয় যখন মানচিত্রের পয়েন্টগুলির নির্ভুলতা ভালভাবে জানা যায় না যখন চিত্রগুলির মানচিত্রের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ স্পষ্টভাবে সনাক্তযোগ্য পয়েন্টের অভাব থাকে। সংশোধিত চিত্রের সঙ্গে যে মানচিত্রগুলি ব্যবহার করা হয় সেগুলি অ-ভূসংস্থানিক। তবে, যে ছবিগুলি ব্যবহার করা হবে সেগুলিতে ভূখণ্ড থেকে বিকৃতি থাকতে পারে। ইমেজ অর্থোরেক্টিফিকেশন অতিরিক্তভাবে এই প্রভাবগুলি সরিয়ে দেয়। চিত্র সংশোধন হল জিআইএস সফ্টওয়্যার প্যাকেজগুলির সাথে উপলব্ধ একটি মানক বৈশিষ্ট্য। আরও দেখুন দ্বিপদী বৈষম্য চিঠিপত্রের সমস্যা এপিপোলার জ্যামিতি ভৌগলিক তথ্য ব্যবস্থা জিওরেফেরেন্সিং হোমোগ্রাফি ইমেজ রেজিস্ট্রেশন ফটোগ্রামেট্রি পয়েন্ট সেট রেজিস্ট্রেশন রবারশিটিং স্টেরিও ক্যামেরা স্টেরিও ভিশন স্ট্রাকচার ফ্রম মোশন রেফারেন্স আরও পড়া স্টেরিও ভিশনের জন্য হোমোগ্রাফি সংশোধন করা চার্লস লুপ এবং ঝেংজিউ ঝাং দ্বারা (8 এপ্রিল, 1999) মাইক্রোসফ্ট রিসার্চ কম্পিউটার ভিশনঃ অ্যালগরিদম এবং অ্যাপ্লিকেশন, রিচার্ড সেলিস্কি দ্বারা বিভাগ 11.1.1 "সংশোধন" (সেপ্টেম্বর 3,2010) স্প্রিংগার জিওগ্রাফিক তথ্য ব্যবস্থা কম্পিউটার ভিশন ইমেজ প্রসেসিংয়ে জ্যামিতি