几何成像模型的3个坐标系统

《计算机视觉教程》笔记
编著:章毓晋(清华大学电子工程系)
出版社:人民邮电出版社
出版时间:2017.3

一、采集模型

  图像采集中的主要模型包括:

  • 几何成像模型
  • 亮度成像模型。

  在图像表达f(x,y)中,

  • (x,y)表示像素的空间位置,是由成像时的几何成像模型所确定的,
  • 而f 表示像素的幅度数值(灰度),是由成像时的亮度成像模型所确定的。

二、几何成像模型

  图像采集的过程从几何角度可看作是一个将客观世界的场景通过投影进行空间转化的过程,
  例如用照相机或摄像机进行图像采集时要将3-D客观场景投影到2-D图像平面,这个投影过程可用投影变换(也称为成像变换或几何透视变换)描述。

三、3个坐标系统

  一般情况下,客观场景、摄像机和图像平面各有自己不同的坐标系统,所以投影成像涉及到在不同坐标系统之间的转换。这里考虑以下 3个坐标系统。

  • (1)世界坐标系统:
    真实或现实世界坐标系统XYZ,它是客观世界的绝对坐标(所以也称客观坐标系统)。一般的3-D场景都是用这个坐标系统来表示的。
  • (2)摄像机坐标系统:
    是以摄像机为中心制定的坐标系统xyz,一般取摄像机的光学轴为z轴。
  • (3)图像平面坐标系统:
    是在摄像机内形成的图像平面的坐标系统 x'y′。一般取图像平面与摄像机坐标系统的xy平面平行,且x轴与x'轴、y轴与y'轴分别重合,这样图像平面的原点就在摄像机的光学轴上。
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
平台声明:文章内容(如有图片或视频亦包括在内)由作者上传并发布,文章内容仅代表作者本人观点,简书系信息发布平台,仅提供信息存储服务。

推荐阅读更多精彩内容