于python及opencv将rosmap的坐标点转换为像素点,有分辨率及坐标系原点,ros map 的原点坐标系在左上角,注意X、Y值的方向,列出详细的转换公式
时间: 2024-02-17 08:04:18 浏览: 171
将ROS地图上的坐标点转换为像素点需要进行以下步骤:
1. 获取ROS地图的原点坐标系和分辨率信息,包括原点坐标系的坐标值和坐标系方向,以及地图的宽度和高度以及分辨率。
2. 获取相机的内参矩阵和畸变系数。可以通过相机标定获得。
3. 将ROS坐标点转换为相机坐标系下的坐标点。
4. 根据相机内参矩阵和畸变系数,将相机坐标系下的坐标点转换为像素坐标。
下面是详细的转换公式:
1. 坐标系方向转换
ROS坐标系与像素坐标系的坐标系方向不同,需要进行转换。ROS坐标系的原点在地图的左上角,X轴正方向朝右,Y轴正方向朝下;而像素坐标系的原点在左上角,X轴正方向朝右,Y轴正方向朝下。因此,在将ROS坐标系下的坐标点转换为像素坐标系下的坐标点时,需要先进行坐标系方向的转换。
在进行转换时,需要先将ROS坐标系下的坐标点沿Y轴翻转,然后将坐标系原点从左上角移动到左下角。这样就可以将ROS坐标系转换为像素坐标系。
具体转换公式如下:
```
x_pixel = (x_ros / resolution)
y_pixel = map_height - (y_ros / resolution)
```
其中,`x_ros`和`y_ros`为ROS地图中的坐标点,`resolution`为地图分辨率,`map_height`为地图的高度。
2. 将ROS坐标点转换为相机坐标系下的坐标点
首先,需要将ROS坐标系下的坐标点转换为相机坐标系下的坐标点。假设相机坐标系原点在ROS坐标系下的坐标为`(x0,y0)`,则相机坐标系下的坐标点为:
```
x_cam = x_ros - x0
y_cam = y_ros - y0
z_cam = 0
```
3. 将相机坐标系下的坐标点转换为像素坐标
最后,需要将相机坐标系下的坐标点转换为像素坐标。使用OpenCV中的`cv2.projectPoints()`函数即可进行转换,具体公式如下:
```
pixel_point, _ = cv2.projectPoints(np.array([[x_cam], [y_cam], [z_cam]]), np.zeros((3,1)), np.zeros((3,1)), camera_matrix, dist_coeffs)
x_pixel, y_pixel = pixel_point[0][0]
```
其中,`camera_matrix`为相机内参矩阵,`dist_coeffs`为畸变系数。
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