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我正在尝试使用 OpenCV 的 estimateAffine3D() 函数来获得 3D 中两组共面点之间的仿射变换。如果我保持一个变量不变，我会发现该变量的转换部分存在一个常数错误。

我的测试代码是：

std::vector<cv::Point3f> first, second;
std::vector<uchar> inliers;
cv::Mat aff(3,4,CV_64F);

for (int i = 0; i <6; i++)
{
    first.push_back(cv::Point3f(i,i%3,1));
    second.push_back(cv::Point3f(i,i%3,1));
}

int ret = cv::estimateAffine3D(first, second, aff, inliers);
std::cout << aff << std::endl;

我期望的输出是： 

[1 0 0 0]  
[0 1 0 0]  
[0 0 1 0]

编辑：我的期望是不正确的。对于恒定 z 坐标的情况，矩阵不会分解为 [R|t]。

但我得到的（为了便于阅读而四舍五入）是：

[1 0 0 0]  
[0 1 0 0]  
[0 0 0.5 0.5]

有没有办法解决这种行为？有没有在二维点集上做同样的功能？

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无论我如何运行你的代码，我都会得到很好的输出。例如，当我完全按照您发布的方式运行它时，我得到了。

[1,0,0 ,0]
[0,1,0 ,0]
[0,0,.5,.5]

这是正确的，因为齐次坐标的第 4 个元素被假定为 1。当我以 2 作为 z 值运行它时，我得到

[1,0,0 ,0]
[0,1,0 ,0]
[0,0,.8,.4]

这也有效（.8 * 2 + .4 = 2）。你确定你没有读错 aff(2,2) 吗？

于 2012-08-15T20:09:08.947 回答
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关键问题是：您的目的是估计两组 3D 点之间的旋转和平移，但 OpenCV 函数estimateAffine3D() 不是用于该目的。顾名思义，这个函数就是计算两组 3D 点之间的仿射变换。在计算仿射变换时，不考虑旋转矩阵的约束。当然，结果是不正确的。要获得旋转和平移，您需要实现基于 SVD 的算法。您可以在 google 中搜索“绝对方向”。这是一个经典的封闭式算法。

于 2013-11-26T08:55:31.697 回答