【OpenCV】位相限定相関法による画像マッチング(3)

　前回までの検証で、位相限定相関法により、2つの画像の上下（ティルト）と左右（パン）のズレを補正できることが分かりました。

　前回の結果です。

　左右2つの画像のシフト量は、

　　　X: -192.355[pixel]

　　　Y: 46.7339[pixel]

でした。

　カメラ（αNEX-5R）を三脚の雲台に固定し、そのまま左右にパンしたはずなのですが、なぜこれだけ上下にズレてしまったのか、このズレを補正するにはどうすれば良いか、さまざまに考えを巡らせていたところ、風呂に浸かっている時に、ハタと気づきました。0xF9A0

　この上下のズレは、「カメラのロール（左右の回転）によるものではないか」と。

　カメラを雲台に載せて左右にパンしたので、「ロールによるズレはないはずだ」というのは、単なる思い込みでした。

　思い起こせば、確かに、雲台に水準器は付いていましたが、公道のド真ん中で、歩行者信号が青の時に、横断歩道の上から急いで撮ったので、水準器を合わせているヒマはありませんでした。

　ゆえに、水平が出ていないまま（カメラがロールしたまま）左右にパンしたため、上記のような上下のズレが生じてしまったようです。

　さて、この上下のズレを生じさせたカメラのロール角ですが、どのようにすれば求められるでしょうか。

　原画像の大きさは1920×1080で、上下のズレは、上記のとおり、Y方向に46.7339[pixel]なので、回転軸を画像の中心（960, 540）とすると、ロール角は、

　　　tan^-1(46.7339/960) = 2.787°

と求められます。

　試しに、左右それぞれの画像を2.787°回転させ、改めて位相限定相関法によりシフト量を推定し、2つの画像を合成すると、以下のようになります。

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