computer-vision - 为什么相机内在矩阵中的焦距有两个维度？

Question

在针孔相机模型中，在主点和相机中心之间只有一个焦距。

然而，在计算相机的内在参数后，矩阵包含

(fx,  0,  offsetx,  0,
 0,  fy,  offsety,  0,
 0,   0,  1,        0)

这是因为图像传感器的像素在 x 和 y 上不是正方形的吗？

谢谢你。

Answer 1

简而言之：是的。为了建立一个可以描述具有矩形像素的相机的数学模型，您必须引入两个独立的焦距。我将引用经常推荐的“ Learning OpenCV ”（第 373 页），它很好地涵盖了该部分，如果您想了解更多背景知识，我建议您获取：

焦距 fx（例如）实际上是镜头的物理焦距和单个成像器元件的尺寸 sx 的乘积（这应该是有道理的，因为 sx 的单位是每毫米像素，而 F 的单位是毫米，这表示 fx 采用所需的像素单位）。[...] 但是，重要的是要记住，sx 和 sy 不能通过任何相机校准过程直接测量，物理焦距 F 也不能直接测量。只有 fx = F*sx 和 fy = F*sy 的组合可以在不实际拆卸相机并直接测量其组件的情况下得出。