从真实距离测量得到的像素坐标

Question

在我的程序中（使用MATLAB），我指定（通过拖动）行人车道作为我感兴趣的区域（ROI），坐标为[7,178,620,190]（ xmin，ymin，width ，和 height 分别使用 getrect，roipoly 和 insertshape 函数。请参阅下图。

拍摄快照的视频分辨率为640x480像素（480p）

通过鼠标拖动定义真实世界空间作为我的投资回报率是野蛮的。这就是必须以数学方式推导出ROI坐标的原因。

我正在使用的是从视频捕捉网站使用真实世界的测量值，并使用相机定位的毕达哥拉斯定理：

如何使用真实世界的测量值获得等效的像素坐标和参数？

Answer 1

我会尝试将您的问题分成两个较小的问题。

  

A）如何获得有趣的等效像素坐标   点？ （实际问题）

您的程序可以检索/侦听您在“现实世界”中定位的功能/标记。有趣的一点。输出是像素中的坐标。这可以很容易地完成（例如考虑QR码）

  

B）3D空间中1点与之间的分析关系是什么？   它在图像中的像素坐标？ （理论问题）

这是基于针孔相机模型的投影方程。 X,Y,Z 3D坐标与x,y像素坐标相关

很酷，但必须解释一些细节（并且会有任何＆＃34;自动短配方＆＃34;）

1. s代表比例因子。由于透视，图像中的单个像素可以是无限不同点的投影。在你的照片中，包含一块汽车的像素（当汽车存在时）将是包含汽车下方的一条街道的相同像素（当汽车通过时）。 因此，从像素坐标开始没有单一的关系

2. 左侧的矩阵涉及相机参数（焦距等），称为内部参数。必须知道它们可以建立3D坐标和像素坐标之间的关系

3. 右边的矩阵似乎是微不足道的，是表示旋转的单位矩阵和表示平移的零列数组的组合。像T = [R|t]这样的东西。 哪个轮换，哪个翻译？您必须考虑每组坐标都在其自己的参考系统中隐式表达。因此，您必须确定测量参考系统与摄像机参考系统之间的关系：不仅要使用欧几里德几何体检索3D空间中摄像机的位置，还要方向< / em>相机（角度）。