从已知平面确定单应性?

Determining homography from known planes?

我有一个与多视图几何相关的问题。

我目前正在处理一个问题,我有许多图像是由无人机围绕感兴趣的物体飞行收集的。这个物体是平面的,我希望最终能将图像拼接在一起。

抛开识别对应特征对的经典方法,计算单应性和warping/blending,我想看看我可以从先前的已知数据中推断出与此任务相关的哪些信息。

具体来说,对于每张获取的图像,我知道以下两件事:我知道我的图像的中心点与感兴趣对象上的一个点之间的对应关系(我最终想在其平面上扭曲我的图像) .我还有一个到每个图像平面的法向量。

所以,知道中心点(在以物体为中心的世界坐标系中)和法线,我可以推导出平面方程每个图像。

我的问题是,知道2个图像的平面方程是否可以计算2个之间的单应性(或变换矩阵的一部分,例如旋转)?

我觉得这对于对视觉几何有深入了解的人来说似乎是一个非常 straightforward/obvious 的答案,但由于这不是我的强项,我想仔细检查...

提前致谢!

你的"normal"是相机焦轴的方向。

所以,IIUC,你有一个 3D 点投射在两个图像的图像中心上,这是另一种说法(没有其他信息)相机的运动由围绕一个点旋转的焦轴组成在地平面上,加上围绕焦轴的任意旋转,加上沿焦轴的任意平移。

运动具​​有非零基线,因此图像之间的变换通常不是单应性的。然而,地平面占据的图像部分当然会转换为单应性。

这样的动作由5个参数定义,例如轨道旋转矢量的 3 个分量,加上围绕焦轴的旋转角度,加上沿焦轴的位移。然而,你所拥有的一点对应只有两个方程式。

因此,您没有足够的信息来约束地平面图像之间的单应性。