坐标集的变换

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2022-02-01 21:47:12

我有一个问题,我有一个从主体侧面拍摄的视频,类似这样 在此处输入图像描述 ,我需要将主体的坐标转换为就好像照片是从上面拍摄的一样 在此处输入图像描述

我有一组真实的坐标,我可以从图片 2 到图片 1,我只需要转换移动主体的坐标,而不是整个图片。

我尝试使用多项式回归来近似正确的变换,但它失败了(我可以看到它不是真正的运动)。

我也有一个问题,视频是用鱼眼镜头拍摄的。

处理它的正确方法是什么?或者如果你能指导我到适当的文件?(我以前从未做过图像处理)。

非常感谢,

2个回答

鱼眼镜头的问题我无能为力,但假设效果不是太大,以上图像之间的映射是透视变换

我们可以变换平面上的一个点z=1使用 3D 空间3×3矩阵。

(XYZ)=(sx  hx  txhy  sy  typx  py  1)(xy1)

  • s正在缩放
  • h正在剪
  • t是翻译
  • p是透视倾斜(正数表示正侧倾斜)

我们可以将这个物体在 3D 空间中投影回平面上z=1只需将坐标除以Z. 这将空间中的每个点映射到平面的交点z=1以及连接点和原点的线。这基本上是拍照的过程。

Xproj=X/Z
Yproj=Y/Z

我们想要做的是找到将我们从投影坐标带回原始坐标的反向变换,其中点仅存在于平面中z=1.

事实证明,我们可以使用 4 个点(例如矩形的四个角)求解所有变换参数,并求解以下方程组(参见此处了解推导和一些示例 MATLAB 代码)。

在此处输入图像描述

做出某些假设,例如对象不改变大小或形状(sx=sy=1,hx=hy=0) 可以简化这些方程。

math.stackexchange 的以下链接可能对您有进一步的帮助,如果只是为了证明您并不孤单......
https://math.stackexchange.com/questions/13404/mapping-irregular-quadrilateral-to-a -长方形