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OpenCV中的魚眼相機模型詳解

針孔相機、魚眼相機模型推導:

一、針孔相機模型

空間的三維物體要成像到相機的 CMOS/CCD 上面,形成了圖像。圖像上的每個點對應空間上的一個點。

将世界坐标系上的一點 (x,y,z)映射到CMOS/CCD圖像坐标系上,隻要兩步:

1、世界坐标系的坐标轉化到相機坐标系。

2、相機坐标系坐标轉化到圖像坐标系。

1.1 世界坐标系到相機坐标系

OpenCV中的魚眼相機模型詳解

即要将師姐坐标系上的點(Xw,Yw,Zw)T轉化成相機坐标系上的點(Xc,Yc,Zc)T。

根據線性代數(計算機圖形學)的知識可以知道,坐标系的轉化隻需要将原坐标乘以一個旋轉矩陣再加上一個平移矩陣即可。公式如下:

OpenCV中的魚眼相機模型詳解

寫成齊次矩陣的形式如下:

OpenCV中的魚眼相機模型詳解

平移矩陣有三個參數,分别是相機坐标系x,y,z軸相