c++ - 从 2d 图像像素获取 3d 坐标系中的 x,y

Question

使用具有固定位置的相机，我必须跟踪运动中的物体并将其定位在某个预先选择的坐标系中。想法是在已知高度的对象顶部放置一个特定的颜色标记，这样Z坐标就知道了。完成颜色跟踪后，我需要从找到颜色的 u 和 v 图像坐标中找出 X 和 Y。我已经完成了相机校准，我打算使用 cv::solvePnP 来获取旋转和平移向量。另外，我在这里学习了颜色跟踪，并从中编写了一个 C++ api。

我已经在这里找到了一个类似的问题，并从中学到了很多，但不同的是我只需要评估 X 和 Y，因为 Z 坐标是已知的（之前测量过）。如何获得具有预先指定 Z 的 X 和 Y 坐标？感谢帮助！

Answer 1

由于您已经校准（我假设 z=0），您可以使用相机、平移和旋转矩阵从像素到 rw 坐标。

1. 你找到一个你想知道 rw 坐标的点。（颜色标记）
2. 您查找该点的 x 和 y 坐标（假设 z=0）
3. 您计算 x 和 y 中的角度（相对于主点）
4. 您可以使用这些角度来计算 x 和 y 在 z=objectHeight 处的值

Answer 2

在您校准并获得外在参数和内在参数后，您可以使用有关的信息

• u,v 坐标
• z坐标

在世界坐标中找到 X e Y：

• Pc = R * Pw + T

其中 Pc 凸轮坐标，Pw 世界坐标，R 旋转矩阵和 T 平移向量。