目前已知摄像头的三维坐标和三维朝向,已知摄像头画面宽高,某一物体在该画面中的位置坐标,以及该物体中心距离摄像头的距离,求该物体在现实世界中的坐标,用c++实现,使用小孔成像原理,请回答完整
时间: 2023-02-10 09:26:08 浏览: 116
实现三维坐标变换、投影变换,C++实现。
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假设你已经知道了摄像头坐标系下的物体坐标 $(x, y, z)$ 和物体在摄像头画面中的坐标 $(u, v)$,以及摄像头的内参数 $(f_x, f_y, c_x, c_y)$,那么可以用下面的公式计算物体在世界坐标系下的坐标 $(x_w, y_w, z_w)$:
$$ x_w = x * \frac{d}{z} $$
$$ y_w = y * \frac{d}{z} $$
$$ z_w = d $$
其中 $d$ 表示物体中心距离摄像头的距离,$(x, y, z)$ 和 $(u, v)$ 的关系可以用下面的公式表示:
$$ x = \frac{(u - c_x) * d}{f_x} $$
$$ y = \frac{(v - c_y) * d}{f_y} $$
以上公式均基于小孔成像原理。
下面是一个使用 C 语言实现的示例代码:
```
#include <stdio.h>
// 将物体坐标从摄像头坐标系转换到世界坐标系
void world_coordinate(double u, double v, double d, double f_x, double f_y, double c_x, double c_y, double *x_w, double *y_w, double *z_w) {
double x, y, z;
// 计算摄像头坐标系下的物体坐标
x = (u - c_x) * d / f_x;
y = (v - c_y) * d / f_y;
z = d;
// 计算世界坐标系下的物体坐标
*x_w = x * d / z;
*y_w = y * d / z;
*z_w = d;
}
int main() {
double u, v, d, f_x, f_y, c_x, c_y, x
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