记录相机成像原理

相机成像由 世界坐标系(一般是真实存在物体的中心为原点)

相机坐标系(以光轴为z轴)

到成像坐标系(2D平面,由相机坐标系透视变换所得)

到像素坐标系(2D)

由三维世界坐标系转换到相机坐标系称之为刚体变换

是一个平移加旋转的过程,因此变换矩阵为正交矩阵,即AAT = I, 使用的旋转和平移系数属于相机外参

由相机坐标系到成像坐标系是一个三角形投影的过程

从3D相机坐标系转换到2D成像坐标系。需要用到相机内参

最后一步是成像坐标系转换到像素坐标系,也就是我们做图像处理的像素坐标,通常原点O会从图像中心转换到top left, 并且单位从mm转换为pixel

找到网友写的非常好的图,记录下来:

接下来要求相机的内参和外参需要用到张正友的相机标定,请听下回分解~

原文地址:https://www.cnblogs.com/ChrisInsistPy/p/11794866.html

时间: 2024-10-10 17:20:23

记录相机成像原理的相关文章

61 相机投影原理

0 引言 世界坐标系下的点如何投影到CCD镜头上,通过成像的方式得到点在二维图像上的像素坐标值,这是摄影测量中的一个基础而核心的问题.这个问题中核心的东西有两个:1.坐标系的定义及其空间转换矩阵  2.成像中的误差 下面将从这两个角度对这个问题进行详细探讨.文章参考了 陈建平: <相机成像原理>PPT, <学习opencv>以及<计算机视觉中的多视图几何>,如有错误欢迎探讨. 1 相机投影中的坐标系 在<相机成像原理>中,陈建平指出图像处理涉及到四个坐标系,

虚拟现实眼镜(增强现实眼镜)成像原理浅析

首先,本文仅仅介绍市面上现有的普通"头盔+透镜+屏幕"的成像原理,其他(如光场成像等等)暂不作解析,期待后续更新- 如果你明白放大镜的原理,我想这个眼镜的原理你也不难理解了. 虚拟现实眼镜现在的结构一般都是"透镜+屏幕"的成像方式,透镜在眼前2-3cm处,屏幕距透镜3-6cm,虚像成像在眼前25cm-50cm左右.(这就带来了视力疲劳的问题,戴头盔眼镜时,视线将一直持续聚焦在25cm-50cm处,无法移动,并且视野里全部是电子显示屏,时间长后眼部肌肉会极度疲劳,想象

单目相机标定-原理及实现

一. 标定原理      相机标定的目的就是要获得相机的内参数,得到二维平面像素坐标和三维世界坐标的关系,从而进行三维重建. 1.几个坐标系及其变换 (1)图像坐标系:是一个以像素为单位的坐标系,它的原点在左上方,每个像素点的位置是以像素为单位来表示的,所以这样的坐标系叫图像像素坐标系(u,v),u和v分别表示像素在数字图像中的列数和行数,但是并没有用物理单位表示像素的位置,因此还需建立以物理单位表示的图像坐标系,叫图像物理坐标系(x,y),该坐标系是以光轴与图像平面的交点为原点,该点一般位于图

相机工作原理

http://objccn.io/issue-21-1/ 轻轻一按,你的相机就把光子转换为了比特.于是一张相片就保存到了你的 iPhone 里. 让我们假设一下你身处室外,环顾四周.三亿里之外,太阳无时无刻不在发射光子.它们需要花上 8 分钟之久才能到达我们舒适的星球.有一些光子撞击到你周围的物体,并反射到你眼睛的视网膜上,这会使你的大脑以这些物体为基准,创建一副图像,我们将其称之为视觉. 摄影要做的就是捕获这幅图像.摄影是在 200 年前被发明的,但在此之前的好几千年里,人类已经通过绘画的方式

数码相机成像原理

一 镜头 将被摄像目标反射的光线聚焦在成像元件上. 二 对焦 数码相机自动对焦镜头从工作原理上说大多都采用了间接实测物距方式进行对焦.它是利用一些可以被利用的间接距离测量方式来获取物距,通过运算,伺服电路驱动调节焦距的微型马达,带动调焦镜片组进行轴向移动,来达到自动调节焦距的目的.经常被利用来进行间接距离测量的方式有:无源光学基线测距.有源超声波测距.有源主动红外测距以及现代的激光技术在测量领域的应用等. 三 感光元件-成像元件 相比传统的胶片相机来说,数码相机最大的改变就是将感光元件从胶片转变

相机摄像原理与过程

相机拍摄物体的大致过程为:物体反射(或照射)的光线经过镜头,到达图像传感器,图像传感器把光信号转换为电信号,然后模数转换器件把电荷信号转换成数字信号,数字信号经过放大电路进入微处理器,数字信号经过ISP运算处理之后传输到存储器中存储为图像. 示意图如下: 1. 图像传感器 图像传感器是相机的主要组件之一,对成像质量影响很大. 传感器将从镜头上传导过来的光线转换为电信号,再通过内部的DA转换为数字信号.由于传感器的每个pixel只能感光R光或者B光或者G光,如下图,因此每个像素此时存贮的是单色的,

近距离看Win10旗舰Lumia950 XL相机成像

LLumia950 XL目前拥有微软打造的最好摄像头,影像专家Juha Alakarhu这样说道,他目前负责微软移动手机方面的影像技术开发工作.纽约发布会后,他接受了采访,并亲自演示Lumia950 XL拍照. Lumia950.Lumia950 XL的影像亮点: • 2000万像素PureView镜头 • F/1.9光圈 • 1/2.4英寸传感器 • 单个像素大小1.12μm • ISO最高达12800 • 蔡司认证光学镜头 • 第5代OIS光学防抖镜头 • 三色温自然色闪光灯 • 4K视频录

TOF--TOF相机技术原理深入解析与分享

TOF介绍 TOF, 即time of flight ,直译过来就是飞行时间.TOF的原理与他的名称对应,即,测量光在空间中飞行的时间,通过换算成距离,就可以测得摄像头与物体的距离.通常,TOF摄像头组成有一个发射模块,一个接收模块.发射模块可以是LED.激光等发射元件,它将发射例如850nm的调制红外光,物体经过反射后,由接收模块接收到反射的红外光.由于发射和接收的都是调制波,TOF摄像头可以计算发射和接收的相位差,通过换算得到深度值,即摄像头与物体的深度距离. TOF-单点测距原理 一个简易

相机标定原理介绍(二)

所有的相机标定方法,本质都是在求取内参和外参中所含的参数. 基于3D标定物的标定方法 使用基于3D标定物进行相机标定,是一种传统且常见的相机标定法.计算机视觉中,经典的3D标定物,棋盘方形格图案,并且提供其中角点的精确坐标. 主要流程 这一类标定法,主要包括四个步骤: 检测每张图片中的棋盘图案的角点: 通过使用线性最小二乘法估算相机投影矩阵P: 根据P矩阵就解内参矩阵K和外参矩阵R,t; 通过非线性优化,提高K,R,t矩阵的精度. 除了上述的流程,还有另外一种做法是先通过非线性优化改善相机投影矩