针孔的相机成像模型
为了比较清楚得说明这件事,笔者力求以最简洁的方式进行介绍, part1: 4个坐标系 : 1、世界坐标系(Xw、Yw、Zw) 2、相机坐标系(Xc、Yc、Zc) 3、像平面坐标系(X、Y) 4、像素平面坐标系(u、v) 3个坐标变换关系: 1、世界坐标系(Xw、Yw、Zw)->相机坐标系(Xc、Yc、Zc) 2、相机坐标系(Xc、Yc、Zc)->像平面坐标系(X、Y) 3、像平面坐标系(X、Y)->像素平面坐标系(u、v) part2: 以下的内容是对上述的7个概念做详细说明: 4个坐标系 : 世界坐标系 :即自然坐标系 相机坐标系 :以相机的的光心为原点,Z轴指向相机前方,x向右,y向下 像平面坐标系 :物理成像平面,在距相机光心一倍焦距的平面上(凸透镜成像实验的蜡烛成大小相等倒立的平面) 像素平面坐标系 :在距相机光心一个焦距的平面上,原点位于图像的左上角,u轴向右与x轴平行,v轴向下与y轴平行(在凸透镜成像实验的蜡烛成大小相等倒立的距离上放一个屏,相机中的这个位置是一个感光元件) 3个坐标变换关系 : (Xw、Yw、Zw)->(Xc、Yc、Zc) :世界坐标系向相机坐标系转换 这俩个坐标系之间的关系我们可以通过旋转矩阵R和平移矩阵t来得到: (Xc、Yc、Zc)->(X、Y)