使用 OpenCV 查找图像中两点之间的角度

Posted 2023-02-21

【中文标题】使用 OpenCV 查找图像中两点之间的角度

【英文标题】：Finding angle between two points in an image using OpenCV

【发布时间】：2014-04-18 07:09:04

【问题描述】：

我正在尝试找出图像中两点之间的角度。该角度以相机的中心线为基准。

在此图像中，中心点位于图像的中心（假设，我仍然需要弄清楚如何实际计算它）并且我想找到连接点 1 和相机中心的线之间的角度以及连接所需点和相机中心的线

现在我想知道关于寻找角度的两件事 - 如果距离不准确（但可以由人在运行时估计），是否可以知道角度假设两个点在图像中的同一平面上 - 如果点不在同一个平面上，我应该如何处理角度计算？

【问题讨论】：

你知道相机中心的坐标吗？

我假设这是图像本身的中心

你的意思是相机的中心位于图像平面上？

是的，这是我的假设

@user3079474 您应该拥有所有可用信息。如果没有，您将无法解决您的问题。

【参考方案1】：

可以通过inner product实现。

如果您在 3D 空间中交谈，那么您的 x(vector) 和 y(vector) 应该采用 [a,b,f](a 和 b 是点) 的形式，其中 f 是图像平面到图像平面的距离相机中心和a和a是相机帧中对应的坐标。

如果它在 2D 空间中，那么您必须指定框架的原点并根据该框架找到 a 和 b，并且您的 x 和 y 向量的形式为 [a,b] .

【参考方案2】：

可以通过以下公式找到： Angle between two rays

K 是相机矩阵。 x1 和 x2 是以齐次形式给出的图像点，如 [u,v,1]，d1 和 d2 是对应的 3D 点。

参见堪培拉澳大利亚国立大学的 Richard Hartley 和牛津大学的 Andrew Zisserman：“计算机视觉中的多视图几何”，第 2 版，第209了解更多详情。

反转相机矩阵非常简单。看 https://www.imatest.com/support/docs/pre-5-2/geometric-calibration-deprecated/projective-camera/了解更多详情。