在 2d 图像上查找 3d 透视图

Question

我有这样的图像：

我想找到一条与红线垂直的线（我的意思是与轨道垂直的线）。如何使用 OpenCV 和 Python 做到这一点？问题是相机的高度未知，可见的 90 度角不是真正的 90 度角。我找到了here 一个使用 OpenCV .projectPoints() 方法的选项，但看起来它需要知道结果点的位置并在那里传递一些向量。有人可以帮助如何实现这一目标吗？或者这甚至可能吗？

Answer 1

@Chiefir，您没有足够的数据来获得您要求的垂直线。

我相信你最好的机会是在图像中找到一些平行线，就像草丛中的那些标记（就在绿色十一号所在的位置）。

有些方法会自动在图像中寻找平行线，假设世界是一个垂直的直线（如道路和建筑物组成的城市），并获得 3D 姿势。我不认为这些对你的形象有用。

Answer 2

这张图片中的信息很少（实际上几乎没有）来实现您的目标，因此每个解决方案都必然是不精确的。如果这是视频序列的一帧，您可以将下面的方法应用于围绕这一帧的一系列帧，以提高其准确性。

一种方法是假设

1. 导轨离地面的高度很小（与它们与摄像机的距离相比）。
2. “11”号在草丛中的长边垂直于红线。

然后您可以估计“11”的vanishing point V。然后，从 V 到红线的一点绘制的任何线，通过构造，都是与红线所代表的线正交的地平面上的线的图像。

您可以通过使用（可能是）手绘红线而不是使用连接轨道支撑的底部点的线来稍微提高准确性，因为这真的是在地面上。

如果支撑栏杆的杆是垂直的（它们不是垂直的，如图中另一条轨道支撑的杆所证明的那样），您可以计算 它们的消失点 P，然后使用代替上述方法中的V。