왜곡수차 (Distortion (Optical Aberration))
한 줄 정의: 상의 선명도는 유지되지만 위치에 따라 배율이 달라 직선이 휘어 보이는 수차입니다.
쉽게 풀면
왜곡수차가 있으면 사진 속 곧은 건물 모서리가 바깥으로 불룩하거나(배럴형) 안쪽으로 오목하게(핀쿠션형) 휘어 보입니다. 상이 흐려지는 것이 아니라 모양이 일그러진다는 점이 다른 수차와 다릅니다. 광각 렌즈에서 특히 눈에 띕니다.
왜 중요한가
측정용 카메라, 머신비전, 사진측량처럼 영상에서 정확한 위치를 읽어야 하는 분야에서는 왜곡을 보정하지 않으면 치수 오차가 생깁니다. 그래서 논문에서 카메라 보정 절차와 왜곡 계수가 함께 보고됩니다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
"카메라 보정으로 추정한 방사 왜곡 계수를 이용해 배럴 왜곡을 보정한 뒤 재투영 오차가 0.3 픽셀 이하로 줄었다."
컴퓨터비전에서의 왜곡 보정 서술입니다.
조금 더 깊게 보면
왜곡은 자이델 5수차 중 하나로, 상의 위치 오차가 상 높이의 세제곱에 비례하는 항으로 나타납니다. 조리개가 렌즈 앞에 있느냐 뒤에 있느냐에 따라 배럴형과 핀쿠션형이 갈리며, 조리개를 중심으로 대칭인 설계는 왜곡을 크게 줄입니다. 화면 가장자리의 상 위치 오차를 백분율로 표시하는 것이 일반적입니다.
주의할 점
통역·번역학에서 말하는 의미의 왜곡과는 이름만 같고 무관합니다. 광학 안에서도 상을 흐리게 만드는 구면수차·코마수차·비점수차와 구별하세요.