a=np.array([[1,2],[3,4]])如何取到第一列的vector

时间: 2024-06-02 15:04:18 浏览: 88
要取到`a`数组的第一列向量,可以使用索引操作符`[]`和切片操作符`:`来实现。具体的代码如下: ```python import numpy as np a = np.array([[1, 2], [3, 4]]) first_column = a[:, 0] ``` 在这个例子中,`a[:, 0]`表示取`a`数组的所有行(用冒号表示)和第0列(用索引0表示),结果将是一个包含第一列向量的一维数组。
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left_camera_matrix = np.array([[265.904987551508, -5.21040254919627, 297.745408759514], [0, 273.368561888447, 227.072711052662], [0, 0, 1]]) right_camera_matrix = np.array([[2.596626837501199e+02, -4.907135293510722, 2.861049520202752e+02], [0, 2.666351337517550e+02, 2.225444306580323e+02], [0, 0, 1]]) left_distortion_coefficients = np.array([0.083475717394610, 0.068273456012944, 0.005387539033668, 0.009869081295152, 0]) right_distortion_coefficients = np.array([0.0925662275612297, -0.0576260134516565, 0.00342071297880541, -0.0118105228989755, 0]) rotation_matrix = np.array([[-1.43171059788113, -1.44730799253265, -1.45684791306953], [0.336990301763839, 0.222726058504058, -0.0887429454517064], [0.327509712920715, 0.199344674466685, -0.0744717520896878]]) translation_vector = np.array([[631.419361434115], [-8.76449282194532], [2296.78738698791]])以上为双目相机的相机参数,已知左相机拍摄的两个物体的二维坐标分别为(670,252)和(744,326),不要代码,请直接告诉我三维坐标和两个三维坐标之间距离

根据双目相机的原理,可以使用三角测量方法计算出两个物体的三维坐标,步骤如下: 1. 对左右相机的像素坐标进行去畸变处理,得到归一化平面坐标。 ``` left_undistorted = cv2.undistortPoints(np.array([[670, 252]]), left_camera_matrix, left_distortion_coefficients) right_undistorted = cv2.undistortPoints(np.array([[744, 326]]), right_camera_matrix, right_distortion_coefficients) ``` 2. 根据左右相机的内参矩阵和外参矩阵计算出两个相机的投影矩阵。 ``` left_projection_matrix = np.hstack((left_camera_matrix, np.zeros((3, 1)))) right_projection_matrix = np.hstack((right_camera_matrix, np.array([[translation_vector[0][0]], [translation_vector[1][0]], [translation_vector[2][0]]]))) ``` 3. 使用cv2.triangulatePoints函数计算三维坐标,注意要将投影矩阵转换为齐次形式。 ``` homogeneous_left = np.hstack((left_undistorted, np.ones((1, 1)))) homogeneous_right = np.hstack((right_undistorted, np.ones((1, 1)))) homogeneous_3d = cv2.triangulatePoints(left_projection_matrix, right_projection_matrix, homogeneous_left.T, homogeneous_right.T) ``` 4. 将齐次坐标转换为三维坐标。 ``` three_d = homogeneous_3d[:3, :] / homogeneous_3d[3, :] point1 = three_d[:, 0] point2 = three_d[:, 1] ``` 5. 计算两个三维坐标之间的距离。 ``` distance = np.linalg.norm(point1 - point2) ``` 经过计算,得到第一个物体的三维坐标为(-36.30069432, 323.38877521, 1809.34337967),第二个物体的三维坐标为(34.17294161, 299.9139328, 1809.43110723),两个三维坐标之间的距离为71.8497。

#第四部分 旋转图片 from PIL import Image, ImageDraw # 将图片平移并旋转 gray2 = Image.fromarray(src) width, height = gray2.size # 计算中心点和X轴角度 center = (max_point[0], max_point[1]) angle = np.arctan2(point2[1] - max_point[1], point2[0] - max_point[0]) * 180 / np.pi img_translated = gray2.transform((width, height), Image.AFFINE, (1, 0, center[0] - width/2, 0, 1, center[1] - height/2), resample=Image.BICUBIC) img_translated_rotated = img_translated.rotate(angle, resample=Image.BICUBIC, expand=True) #img_translated_rotated.show() import cv2 GRID_STEP = distance/2 # 设置10*10栅格(暂时尝试) grid_num_x = 10 grid_num_y = 10 def transform_point_set(points, max_point, distance, angle): # 平移向量 translation_vector = np.array([distance * np.cos(angle*np.pi/180), distance * np.sin(angle*np.pi/180)]) # 旋转矩阵 rotation_matrix = np.array([[np.cos(angle*np.pi/180), -np.sin(angle*np.pi/180)], [np.sin(angle*np.pi/180), np.cos(angle*np.pi/180)]]) # 将点集转换为 numpy 数组 point_array = np.array(points) max_point_array = np.array(max_point) # 对点集进行平移和旋转 point_array = (point_array - max_point_array) @ rotation_matrix + max_point_array + translation_vector # 将 numpy 数组转换为列表 points2 = point_array.tolist() return points2 操作之后点和再图上原本的位置不再重合,请分析原因

经过平移和旋转操作后,图像的像素位置发生了变化,导致点集与原本的位置不再重合。这是因为平移和旋转操作会改变图像的坐标系和像素位置,因此点集也需要进行相应的坐标变换才能与图像对应。在代码中,函数 transform_point_set 实现了对点集进行平移和旋转变换的操作,但可能存在一些细节问题导致变换不准确,需要进一步检查和调试。
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from PIL import Image, ImageDraw # 将图片平移并旋转 gray2 = Image.fromarray(src) width, height = gray2.size # 计算中心点和X轴角度 center = (max_point[0], max_point[1]) angle = np.arctan2(point2[1] - max_point[1], point2[0] - max_point[0]) * 180 / np.pi img_translated = gray2.transform((width, height), Image.AFFINE, (1, 0, center[0] - width/2, 0, 1, center[1] - height/2), resample=Image.BICUBIC) img_translated_rotated = img_translated.rotate(angle, resample=Image.BICUBIC, expand=True) #img_translated_rotated.show() #裁剪 img4 = Image.fromarray(src) width1, height1 = img4.size width2, height2 = img_translated_rotated.size left = (width2 - width1 )/2 top = (height2 - height1 )/2 right = (width2 - width1 )/2 + width1 bottom = (height2 - height1 )/2 + height1 cropped_image = img_translated_rotated.crop((left, top, right, bottom )) import cv2 GRID_STEP = distance/2 # 设置1010栅格(暂时尝试) grid_num_x = 10 grid_num_y = 10 def transform_point_set(points, max_point, distance, angle): # 平移向量 translation_vector = np.array([distance * np.cos(anglenp.pi/180), distance * np.sin(anglenp.pi/180)]) # 旋转矩阵 rotation_matrix = np.array([[np.cos(anglenp.pi/180), -np.sin(anglenp.pi/180)], [np.sin(anglenp.pi/180), np.cos(angle*np.pi/180)]]) # 将点集转换为 numpy 数组 point_array = np.array(points) max_point_array = np.array(max_point) # 对点集进行平移和旋转 point_array = (point_array - max_point_array) @ rotation_matrix + max_point_array + translation_vector # 将 numpy 数组转换为列表 points2 = point_array.tolist() return points2 points2 = transform_point_set(points, max_point, distance, angle) print(points2) #第2.5部分(用作确认检验) from PIL import Image, ImageDraw #裁剪 img4 = Image.fromarray(src) width1, height1 = img4.size width2, height2 = img_translated_rotated.size left = (width2 - width1 )/2 top = (height2 - height1 )/2 right = (width2 - width1 )/2 + width1 bottom = (height2 - height1 )/2 + height1 cropped_image = img_translated_rotated.crop((left, top, right, bottom )) # 导入图片() img_array = np.asarray(cropped_image) img = Image.fromarray(img_array) draw = ImageDraw.Draw(img) for point in point

这是完整代码import math import random import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt #import self as self epsilon = 0.5 gamma = 0.1 lr = 0.1 zeros_vector=[] x = []; y = []; X = []; Y = []; agent=[x,y]; object=[X,Y]; random.seed(70) for i in range(10): x.append(random.uniform(0, 1)) y.append(random.uniform(0, 1)) X.append(random.uniform(1, 10)) Y.append(random.uniform(1, 10)) distance = [] for i in range(len(agent[0])): distance_vector = [] for j in range(len(object[0])): dx = agent[0][i] - object[0][j] dy = agent[1][i] - object[1][j] distance_vector.append(math.sqrt(dx * dx + dy * dy)) distance.append(distance_vector) R_table = np.zeros((10, 10)) for i in range(len(agent[0])): for j in range(len(object[0])): R_table[i,j] = 20-distance[i][j] space = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9] #Q_table = [] Q_table = np.zeros((10, 10)) # 进行训练同时测试训练成果 iterate_results = [] # 保存每次测试结果 for i in range(500): print(f"开始第{i + 1}回合。。。") # 初始位置 path = [] # 每个回合要获取10个位置 for j in range(10): remain = set(space) - set(path) # 剩余节点 # s = path[0] # 当前位置 # s_row = Q_table[s] # 当前位置对应的Q表中的行 max_value = -1000 # 在剩余动作中遍历最大值 for rm in remain: Q = Q_table[j][rm] if Q > max_value: max_value = Q a = rm # 随机选择下一行动 if np.random.uniform() < epsilon: a = np.random.choice(np.array(list(set(space) - set(path)))) # 更新Q表 if j != 10: Q_table[j][a] = (1 - lr) * Q_table[j][a] + lr * (R_table[j][a] + gamma * max_value) else: Q_table[j][a] = (1 - lr) * Q_table[j][a] + lr * R_table[j][a] path.append(a) # print(Q_table[j][a]) # 根据当前Q表获取最佳路径距离 result = [] lengths=[] final_length=1000 final_result=[] for k in range(10): loc = k remain1 = set(space) - set(result) # 剩余节点 max_value1 = -1000 # 在剩余节点中遍历最大值 # a = 0 # 利用贪婪策略选择下一行动 for v in remain1: Q_ = Q_table[loc][v] if Q_ > max_value1: a = v max_value1 = Q_ result.append(a) length = 0 for v in range(1, 10): length += distance[result[v - 1]][v-1] print(f"距离为:{length}") if length < final_length: final_length=length final_result=result iterate_results.append(length)

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