从 Roll、Yaw、Pitch 和 GPS+Altitude 到 ECEF 转换矩阵的图像

Question

我正在尝试使用 EXIF 元数据来估计与 ECEF 系统相关的初始相机姿势。我有 DJI 无人机的云台滚动、俯仰和偏航读数以及纬度、经度和高度。假设这些值相当准确，我希望获得从 Image 到 ECEF 的转换矩阵，以找到位于特定图像中的所有对象（从已知位置和高度的对象集合中）及其像素坐标，然后在后期改进姿态估计。我尝试了 Pix4d 方法，将滚动、偏航和俯仰转换为 omega、phi 和 kappa，然后找到从 PATB 坐标系到 ECEF 坐标的旋转矩阵。我什至不确定获得的 Omega、Phi 和 Kappa 的值是否正确，但假设它们是正确的，我从它们获得的旋转矩阵是正交的，所以我不能直接使用它来构造 4x4 变换矩阵，我可能需要一个比例因子。

这里是 Pix4D 文章的链接 - https://support.pix4d.com/hc/en-us/articles/205678146-How-to-convert-Yaw-Pitch-Roll-to-Omega-Phi-Kappa-

请帮助我，我已经在网站和论文中搜索了一个星期来寻找解决方案，但无济于事。

Answer 1

如果您使用 Python 或 Matlab，我建议您使用出色的 nvector 库来解决这些问题 - 我每天都使用它来解决这些问题。