无穷远摄像机是中心在无穷远平面上的摄像机。无穷远摄像机可以分为仿射摄像机和非仿射摄像机。
P的最后一行P3T形如(0,0,1)的摄像机。
P0=KP[I|C~]=Kr1Tr2Tr3Tr1TC~r2TC~r3TC~
riT是旋转矩阵的第
i行。而数值的
d0=r3TC~是世界原点到摄像机中心在主射线方向上的距离。
(3,4)元素用世界原点到摄像机中心的深度
dt替代。
k=dt/d0,在时间
t所产生的摄像机矩阵是:
Pt=Kdt/d0dt/d01r1Tr2Tr3Tr1TC~r2TC~dt=dtd0Kr1Tr2Tr3Td0/dtr1TC~r2TC~d0
dt 趋向无穷大时:
P∞=Kr1Tr2T0Tr1TC~r2TC~d0
X=(αr1+βr21)
P0X=PtX=P∞X
X离该平面的垂直距离是Δ:
X=(αr1+βr2+Δr31)
P0和P∞影像到:
Xproj=P0X=Kx~y~d0+Δ,Xaffine=P∞X=Kx~y~d0
x~=αr1TC~,y~=βr2TC~。记标定矩阵为:
K=(K2×20~TX~01)
X~affineX~0=d0+Δd0(X~projX~0)
P∞仿射近似真实摄像机矩阵P0的效应是把点X的图像径向地靠近或离开主点x~0,其加权因子是(d0+Δ)/d0=1+Δ/d0
仿射影像条件
X~affineX~proj=Δd0(X~projX~0)
- 深度的起伏( Δ)相对平均深度(d0) 较小
- 点离主轴的距离较小
P∞=(K2×20^T0^1)(R^0Tt^1)=(K2×20^TX~01)(R^0T0^1)
平行投影
1.平行投影矩阵
100010000001
代替了有限摄像机的规范射影矩阵
[I|0]2.标定矩阵
(K2×20^T0^1)
代替了有限摄像机的K。
3.主点无定义
正投影
P=r1Tr2T0Tt1t21
R的三个参数,加上两个偏置参数t1和t2
缩放正投影
P=r1Tr2T0Tt