如何使用OpenCV查找曲面的方向？

Question

我受到了Pokemon GO的启发，并希望为学习目的制作一个简单的原型。我是图像处理的初学者。

我对这个问题进行了一些研究。这就是我想出的。为了在现实世界中放置任何3D模型，我必须知道方向。假如我在桌子上放置一个立方体：

1）我需要知道角度$ \ theta $，$ \ phi $和$ \ alpha $，其中$ \ theta $是沿着全局UP向量的旋转，$ \ phi $是沿着摄像机前进的旋转vector和$ \ alpha $是沿着相机的右矢量旋转。

2）然后我必须使用这些欧拉角将这三个旋转矩阵与对象的变换相乘。

3）对象的位置将位于曲面的中心点以进行原型设计。

4）我可以使用安卓的相机使用焦距内置距离估算来找到表面的距离。然后我可以相应地缩放对象。

使用OpenCV还有更直接的方法吗？或者我是否走在正确的轨道上？