pnp 3D视觉(六):PnP问题(pespective-n-point)

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PNP问题的描述:

image 参考:https://users.umiacs.umd.edu/~ramani/cmsc426/Lecture23_3Dpose.pdf 已知物体模型,

image里面有模型的u,v 像素坐标,

已知相机内参K

目标:得到相机相对于这些点的姿态,或者说估计出这些3D点在相机坐标系下姿态,来得到物体基于相机坐标的pose。

\[\mathrm{z}_{\mathrm{c}}\left[\begin{array}{c} u \\ v \\ 1 \end{array}\right]=K\left[\begin{array}{cc} R & t \\ 0^T & 1 \end{array}\right]\left[\begin{array}{c} X_w \\ Y_w \\ Z_w \\ 1 \end{array}\right]\]

我们可以理解为这些点在世界的3D坐标系中有一个固定的坐标系,这个坐标系可以是物体的中心点 那么这个goal: is to find the camera coordinate convention that relative the center point of what the 3D points are relative to. goal: 就是找到相机的坐标系转换,基于这个center point的坐标系转换。

给出多个世界坐标系下已知的点的位置,或者关系,就可以用各种方法解方程了。感觉这里也有点类似相机标定。

PNP问题求解方法 PNP 的问题是一致的,不同的就是在已知3D-2D的点对的情况下,怎么求出相机的位姿或者说点对在相机坐标系下的姿态。常见的PNP问题的求解方法,有以下几种:

直接线性变换DLT EPnP SDP P3P UPnP 非线性优化方法等