Как исчезающие точки могут помочь в восстановлении правильной перспективы камеры?

Question

Я пытаюсь вставить 3D-объект в фотографию, которую я не сделал. Мета-информация стирается, поэтому я могу только угадывать параметры камеры и размеры объектов в сцене. Как я могу установить надлежащие кампуны в таком случае, есть ли методология?

Я видел, что люди рисуют вспомогательные линии, находя точки схода, но, хотя я понимаю значение точки схода, я не понимаю, как она может помочь в восстановлении перспективы. Любая хорошая рецензия на тему?

Answer 1

Чтобы полностью определить трехмерные данные сцены из заданного изображения, вам необходимо знать параметры перспективной проекции, которые сформировали ваше изображение. Они есть:

• Особенности камеры: фокусное расстояние (обязательно!) и параметры искажения (если вы хотите высокую точность)

  • внешние параметры камеры (вращение / перемещение по трем осям)

Подробно: Фокусное расстояние можно получить из угла обзора по следующей формуле: fx = imageWidth/(2*tan(alphaX)) и аналогично для другого измерения. Если у вас нет ни диафрагмы, ни диафрагмы, вы не сможете восстановить свое трехмерное изображение.

Другой способ извлечь их - откалибровать камеру. См. http://opencv.itseez.com/modules/calib3d/doc/calib3d.html, но, похоже, вы не можете его использовать (вы сказали, что у вас нет доступа к камере.)

Точка схода (VP) используется для определения углов, на которые была ориентирована камера. Итак, разница между центром изображения и VP дает вам информацию о вращении:

yaw = ((camera.center.x (пикселей) - VP.x)/image.x)* диафрагма.

шаг = похоже.

Угол крена не может быть извлечен из VP, но из линии горизонта.

Последние параметры, которые вам нужны, это переводы. В зависимости от приложения вы можете установить их все 0 или рассматривать только высоту как актуальную. Ни один из них обычно не может быть восстановлен из изображения.

Теперь, имея все эти данные, вы можете посмотреть здесь виртуальную камеру Opencv, вращающуюся / переводящую с высоты птичьего полета

чтобы увидеть, как все эти меры влияют на вашу коррекцию перспективы.

Answer 2

Не очень простая тема, но посмотрите лекцию от 23 февраля здесь: https://courses.engr.illinois.edu/cs543/sp2017/

Существует не одно решение для всех, но в зависимости от структуры сцены, часто можно добавлять объекты на фотографии. Смотрите также: http://dl.acm.org/citation.cfm?id=2024191