如何使用 openCV 在两个摄像头之间转换坐标？

问题描述

我有两个 intel realsense 相机：Camera_Left 和 Camera_Right。我试图找到这两个相机之间的旋转矩阵和变换向量，所以我可以在两个相机之间转换坐标系。

这是我尝试过的：

1.我使用 cv.calibrateCamera() 得到内在矩阵：M_left 和 M_right
2.我使用cv.stereoCalibrate()得到旋转矩阵R和变换向量T
3.我同时拍了两张照片，分别是P_left和P_right。
4.(u_left,v_left) 和 (u_right,v_right) 表示同一个对象两张图片。具有固有矩阵 M_left 、 M_right 和深度 D_left、D_right 和 (u _left,v_left),(u_right,v_right) ，我得到相机坐标 (Xleft,Y_left,Z_left) 和 (X_right,Y_right,Z_右).

问题来了：
在我的假设中，R*(X_left,Z_left) + T = (X_right,Z_right)。但结果并非如此。

这是我的代码：

import numpy as np
import h5py
import cv2


cameraMatLeft = np.array([
        [
            1286.540148375528,0.0,929.5596785987797
        ],[
            0.0,1272.8889372475517,586.0340979684613
        ],1.0
        ]
    ]) 
cameraMatRight = np.array([
        [
            1294.8590822926074,976.7466553094133
        ],1283.5006893318534,520.6437123281569
        ],1.0
        ]
    ])

R = np.array([
        [
            0.736828762715704,0.1290536263233139,0.6636479005976342
        ],[
            -0.09833992557804119,0.9916309806151367,-0.08364961040894248
        ],[
            -0.6688891040166153,-0.0036276462155228617,0.7433533525254223
        ]
    ])

T = np.array([
        [
            -190.9527690494799
        ],[
            11.868938400892926
        ],[
            71.571368261639625
        ]
    ])





# two pixel point
rightPoint = (1107,568) 
leftPoint = (1840,697)


fLeft = h5py.File('C:\\SMIIP\\camera\\depth_pics\\leftDepth0.h5','r')
fRight = h5py.File('C:\\SMIIP\\camera\\depth_pics\\rightDepth0.h5','r')


d_left = fLeft['depth'][leftPoint[1],leftPoint[0]]
d_right = fRight['depth'][rightPoint[1],rightPoint[0]]

#print(d_left)
#print(d_right)

leftInv = np.linalg.inv(cameraMatLeft)
RightInv = np.linalg.inv(cameraMatRight)

leftPixPoint = np.array([d_left*leftPoint[0],d_left*leftPoint[1],d_left])
rightPixPoint = np.array([d_right*rightPoint[0],d_right*rightPoint[1],d_right])

#compute the camera coordinate
leftResult = np.matmul(leftInv,leftPixPoint)
rightResult = np.matmul(RightInv,rightPixPoint)
leftResult = leftResult.reshape(3,1)
rightResult = rightResult.reshape(3,1)

leftRotated = np.matmul(R,leftResult) + T
rightRotated = np.matmul(R,rightResult) + T

print(leftResult,rightResult)

#print(leftRotated,rightRotated)

我做错了吗？请帮帮我。任何帮助将不胜感激。

解决方法

我认为您所做的并非完全错误，但我不确定您用于将 left_cam 坐标转换为 right_cam 坐标的公式。 从我在这个参考资料中看到的：Here.

所以从他们所说的 Pr=R(Pl-T) 。 不确定这会解决您的情况，但希望我能有所帮助。