从 vtk 渲染计算相机空间坐标答案

【问题标题】：Calculate Camera space coordinates from vtk render从 vtk 渲染计算相机空间坐标
【发布时间】：2013-08-10 02:09:27
【问题描述】：

我已经在 vtk 中渲染了一个图像，我想将图像点 (x,y) 投影到 3D 相机帧坐标。对于每个像素 (x,y)，我在相机帧中都有 z 值（从 z 缓冲区获得）。

在针孔投影下，执行此操作的标准方法是：

x_camera_frame = (x_pixel - cx) * z_camera_frame/ fx;

y_camera_frame = (y_pixel - cy) * z_camera_frame / fy;

其中fx 和fy 是焦距，cx cy 是相机的投影中心（内在参数）。

问题是，vtkCamera 只能设置视野，但无法设置或获取焦距或投影中心，那么我将如何计算 x_camera_frame 和 y_camera_frame ?

【问题讨论】：

【解决方案1】：

通常投影的中心是相机位置，即。 (0,0,0) 在相机空间中。这意味着您的图像的左上角应该在P = (-imagewidth/2, -imageheight/2, fl)，（fl 是焦距）假设在透视变换之后没有应用进一步的 2d 变换（裁剪、调整大小等）。

P 这里表示从相机空间看到的图像平面中的点。要将其转换为乘以投影矩阵的倒数，您应该能够获得相机空间中的点。

我假设您知道图像的宽度和高度是多少。要获得焦距，可以使用相机和focal point 之间的距离。 API 还返回Projection Transform Matrix，因此您可以在将其应用于图像平面点之前计算其倒数。

阿伦

【讨论】：