opencv - 是否可以通过 2d-3d 点关系获得图像或相机位置的正面平行视图？

Question

是否可以使用 2d-3d 点关系获得图像或相机位置的正面平行视图OpenCV？

为此，我有内在和外在参数。我在图像（关系 2d-3d）上还有一组控制点（位于一个平面上）的 3d 坐标。

实际上我需要相机的位置和方向，但是如果我可以将图像转换为正面平行视图，就不难找到它。

如果无法使用 OpenCV，是否有其他库可以解决此任务？

Answer 1

解决方案基于 OpenCV 文档Camera Calibration and 3D Reconstruction中的公式

让我们考虑没有失真系数的数值形式（与矩阵形式相反）。

我们有u和v。
很容易计算x'和y'。
但是x并y不能计算，因为我们可以选择任何非零z。
3d 中的线对应于 2d 图像中的一个点。

z=1为了解决这个问题，我们对和取两点z=2。然后我们在 3d 空间中找到 2 个指定 line(x1,y1,z1)和的点(x2,y2,z2)。

然后我们可以将R^-1应用于(x1,y1,z1)和(x2,y2,z2)，其结果是由两点(X1, Y1, Z1)和确定的线(X1, Y1, Z1)。

由于我们的控制点位于一个平面上（为简单起见，让平面为 Z = 0），我们可以找到对应X的Y点，它是 3d 中的一个点。

在mm对像素应用归一化后，我们获得了正面平行图像。

（如果我们输入的图像扭曲了，我们应该先去扭曲它）