基于相机高度的图片位置偏移

Posted 2023-03-16

【中文标题】基于相机高度的图片位置偏移

【英文标题】：Position shift in picture based on camera height

【发布时间】：2021-11-15 23:20:23

【问题描述】：

我有一个小问题，也许这里有人可以帮助我。

我使用相机对假人进行测量。相机图片包含一个矩形，假人应放置在该矩形中。

确定矩形的大小是没有问题的，因为虚拟大小、到相机的距离和焦距是已知的。 ( pixelsize = (size*focallength)/distance )

问题出现在使用不同的相机高度进行测量时。如果将相机放置得更高，则图片中的虚拟位置会下降。 好像前面提到的公式不能用在这里，我得到的结果是错误的。

我尝试测量不同相机高度的差异，并发现它的变化是非线性的。

所以我的问题是，是否有方法或公式可以根据相机高度确定图片中虚拟位置的移动。 我已经搜索过解决方案，但没有找到任何具体的解决方案。 提前谢谢！

【问题讨论】：

您可以通过计算和应用单应矩阵来检查镜头畸变。除此之外，如果你知道你的相机高度和目标距离......一切都应该是相当线性的。

@SneakyPolarBear 单应性不是失真造成的，而是正常透视效果造成的。

如果您的相机保持直立，则外观尺寸不会改变。所以大概你倾斜它，矩形变成梯形。你必须求助于透视投影方程。

所有透视效果都应该是线性的 afaik，镜头失真是唯一会导致非线性问题的因素

@Okayyo 正如 Yves 所说，您将不得不倾斜相机并使其更靠近假人，请查看下面我的答案中的数字。

【参考方案1】：

如上图所示：

当您将摄像头放得更高时，您需要将其倾斜一个角度（紫色角）并靠近以将假人放入矩形（红色矩形）内 在这种情况下，当使用您的公式( pixelsize = (size*focallength)/distance ) 时，您将获得 orange 行长度，这将给出正确的较小值，您需要 green行长 你可以从橙色线条长度和紫色角度得到绿色线条长度 要获得紫色角度，如果您使用的是移动设备，您可以使用加速度计，也可以手动获得，因为您需要倾斜相机以将假人放在红色矩形内。 所以公式是orang line length / sin(purple angle) = green line length

或Green = Orange / sin(Purple)

【讨论】：

对不起，我的回答迟了，但非常感谢 :)