将投影点映射到现实世界点

Question

我正在四处寻找这个问题的答案，但找不到一个答案，所以我在这里问。

问题：

我有一个激光从头顶投射到一个表面上，我想在这个表面上投射一些特定尺寸的形状。为此，我需要对激光器进行“校准”以使其在现实世界中接地。

激光在x和y方向上的投影坐标系统范围为-32000至32000。我在目标表面上设置了一个粗糙的矩形（有关更多详细信息，请参见下图）。目标以毫米为单位设置，并且是它们自己的坐标系。

我需要能够以毫米为单位获取点，并在一系列场景中将它们精确地控制在-32000到32000的范围内。

示例：

确定所需点的激光空间坐标最准确的方法是什么？

问题2：

不能保证投影空间是平坦的。它可以向任何方向倾斜。例如，如果抬高底部（相对于示例图片），则现实世界坐标在2-D中保持不变，但是所测量的激光坐标变得更像梯形。参见下图

如果有人遇到/解决了类似的问题，或者甚至可以开始为我指出正确的解决方案，将不胜感激。

谢谢！

Answer 1

我在这里的帖子中遇到了同样的问题：https://gist.github.com/ZYinMD/860926a178ccd6d107ffe2c6727b5845

作为示例，我问了我要问图片的问题，因为它更易于解释，但是我将解决方案应用于设备在表面上的定位。它接近您想要做的事情。

基本上，您必须使用https://stackoverflow.com/a/52480400/9130280库（来自nuget）。

首先，您必须获得一个单应矩阵。您必须知道的唯一坐标是边。因此，您用边缘填充了两个数组，然后使用：

homographyMatrix = OpenCvSharp.Cv2.FindHomography(originalPointsList, targetPointsList);

然后将“毫米”中的任何点都等于激光坐标中的等效点：

targetPoint = OpenCvSharp.Cv2.PerspectiveTransform(orignalPoint, homographyMatrix);

如果您需要更多详细信息，请告诉我。