多视图几何

Question

我从相同的两个相机拍摄的两幅图像相距一定距离，捕捉相同的场景。我想计算两台相机之间的真实世界旋转和平移。为了达到这个目的，我首先提取了两幅图像的SIFT特征并匹配它们。

我现在有基本矩阵以及单应矩阵。但无法进一步进行，很多困惑。谁能帮我估计旋转和翻译在两个摄像头之间？

我使用OpenCV进行特征提取和匹配单应计算。

Answer 1

如果你有Homography，那么你也有轮换。一旦你有单应性，很容易获得旋转和平移矩阵。

例如，如果正在使用的OpenCV C++：

param[in] H 
param[out] pose 
void cameraPoseFromHomography(const Mat& H, Mat& pose) 
{ 
    pose = Mat::eye(3, 4, CV_32FC1);  // 3x4 matrix, the camera pose 
    float norm1 = (float)norm(H.col(0)); 
    float norm2 = (float)norm(H.col(1)); 
    float tnorm = (norm1 + norm2)/2.0f; // Normalization value 

    Mat p1 = H.col(0);  // Pointer to first column of H 
    Mat p2 = pose.col(0); // Pointer to first column of pose (empty) 

    cv::normalize(p1, p2); // Normalize the rotation, and copies the column to pose 

    p1 = H.col(1);   // Pointer to second column of H 
    p2 = pose.col(1);  // Pointer to second column of pose (empty) 

    cv::normalize(p1, p2); // Normalize the rotation and copies the column to pose 

    p1 = pose.col(0); 
    p2 = pose.col(1); 

    Mat p3 = p1.cross(p2); // Computes the cross-product of p1 and p2 
    Mat c2 = pose.col(2); // Pointer to third column of pose 
    p3.copyTo(c2);  // Third column is the crossproduct of columns one and two 

    pose.col(3) = H.col(2)/tnorm; //vector t [R|t] is the last column of pose 
} 

此函数计算德照相机从单应性姿势，其中转动被含有。欲了解更多理论信息，请点击这里thread。