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基于摄像机标定的坐标转换方法

时间:2022-11-08 百科知识 版权反馈
【摘要】:设实际交通场景中的坐标为右手坐标系,z为垂直地面向上的法线方向,在成像空间上的坐标系为右手坐标系,v为光轴方向,像平面上的任一点的坐标为(u,w)。在工程安装中测量出相应的摄像机安装高度h和焦距f,以及相应的安装倾角α,β,γ,依据上述公式的变换关系,可以对同一点在实际交通场景中的坐标和图像平面上的坐标进行相互转换。

设实际交通场景中的坐标为右手坐标系(x,y,z),z为垂直地面向上的法线方向,在成像空间上的坐标系为右手坐标系(u,v,w),v为光轴方向,像平面上的任一点的坐标为(u,w)。假设摄像机镜头中心位于空间点(xc,yc,zc),摄像机的偏角、仰俯角以及旋转角分别为α,β,γ,不考虑镜头的变形,根据摄像机针孔透视变换原理,两个坐标系之间的变换关系可表示为式(3-28):

考虑到交通场景坐标中的一点P1=(x1,y1,z1),假定它在像平面上的投影点是P′1=(u1,w1),则摄像机镜头中心的实际坐标为:其中,h为摄像机的安装高度,f为摄像机的有效焦距。在工程安装中测量出相应的摄像机安装高度h和焦距f,以及相应的安装倾角α,β,γ,依据上述公式的变换关系,可以对同一点在实际交通场景中的坐标和图像平面上的坐标进行相互转换。

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