Sparse perspective transformationsT

Sparse perspective transformations
Th ere is a special function, cvPerspectiveTransform(), that performs perspective transformations
on lists of points; we cannot use cvTransform(), which is limited to linear operations.
As such, it cannot handle perspective transforms because they require division
by the third coordinate of the homogeneous representation (x = f ∗ X/Z, y = f ∗ Y/Z). Th e
special function cvPerspectiveTransform() takes care of this for us


As usual, the src and dst arguments are (respectively) the array of source points to be
transformed and the array of destination points; these arrays should be of three-channel,
fl oating-point type. Th e matrix mat can be either a 3-by-3 or a 4-by-4 matrix. If it is
3-by-3 then the projection is from two dimensions to two; if the matrix is 4-by-4, then
the projection is from four dimensions to three.
In the current context we are transforming a set of points in an image to another set of
points in an image, which sounds like a mapping from two dimensions to two dimensions.
But this is not exactly correct, because the perspective transformation is actually
mapping points on a two-dimensional plane embedded in a three-dimensional space
back down to a (diff erent) two-dimensional subspace. Th ink of this as being just what
a camera does (we will return to this topic in greater detail when discussing cameras
in later chapters). Th e camera takes points in three dimensions and maps them to the
two dimensions of the camera imager. Th is is essentially what is meant when the source
points are taken to be in “homogeneous coordinates”. We are adding an additional
dimension to those points by introducing the Z dimension and then setting all of the
Z values to 1. Th e projective transformation is then projecting back out of that space
onto the two-dimensional space of our output. Th is is a rather long-winded way of explaining
why, when mapping points in one image to points in another, you will need a
3-by-3 matrix.
Output of the code in Example 6-3 is shown in Figure 6-14 for affi ne and perspective
transformations. Compare this with the diagrams of Figure 6-13 to see how this works
with real images. In Figure 6-14, we transformed the whole image. Th is isn’t necessary;
we could have used the src_pts to defi ne a smaller (or larger!) region in the source image
to be transformed. We could also have used ROIs in the source or destination image
in order to limit the transformation

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

แปลงมุมมองห่างครั้งโบราณคือ ฟังก์ชันพิเศษ cvPerspectiveTransform() ที่ทำการแปลงมุมมองในรายการของจุด เราไม่สามารถใช้ cvTransform() ซึ่งเป็นการจำกัดการดำเนินงานเชิงเส้นเช่น มันไม่สามารถจัดการแปลงมุมมองเนื่องจากพวกเขาต้องหารโดยพิกัดสามของตัวอย่างเป็นเนื้อเดียวกัน (x = f ∗ X / Z, y = f ∗ Y/Z) Th ecvPerspectiveTransform() ฟังก์ชันพิเศษดูแลของเราตามปกติ src และ dst อาร์กิวเมนต์ไม่ (ตามลำดับ) อาร์เรย์ของจุดต้นทางให้แปลง และอาร์เรย์ของปลาย จุด เรย์เหล่านี้ควรเป็นของช่อง 3ชนิดของจุด oating fl Th อีเมตริกซ์พรมได้ 3-โดย-3 หรือ 4 โดย 4 เมทริกซ์ ถ้าเป็น3 โดย 3 แล้วฉายภาพได้จากสองมิติสอง ถ้าเมตริกซ์จะ 4-โดย-4ฉายภาพได้จากมิติที่สี่สามในปัจจุบัน เราจะเปลี่ยนชุดของจุดในภาพอีกชุดจุดในภาพ ซึ่งคล้ายการแมปจากสองมิติสองมิติแต่นี้จะถูกต้องไม่ว่า เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงมุมมองที่เป็นจริงการแม็ปจุดบนระนาบสองมิติฝังในพื้นที่สามมิติกลับลงไป subspace แบบสองมิติ (diff erent) หมึก Th นี้เป็นเพียงสิ่งกล้องไม่ (เราจะกลับไปหัวข้อนี้ในรายละเอียดมากกว่าเมื่อสนทนากล้องในภายหลังบท) Th อีกล้องใช้คะแนนสามมิติ และแผนที่ให้การมือถือกล้องสองมิติ ทอมีหลักมีความหมาย เมื่อต้นจุดถูกนำไปอยู่ใน "เหมือนพิกัด" เรากำลังเพิ่มเพิ่มเติมขนาดจุดที่แนะนำขนาด Z และจากนั้น ตั้งค่าทั้งหมดค่า Z 1 Th อี projective แปลงเป็นแล้วประเมินหลังจากบนพื้นที่สองมิติของผลผลิตของเรา Th คือ long-winded เป็นวิธีอธิบายทำไม เมื่อแมปจุดในภาพหนึ่งจุดในอีก คุณจะต้องการเมทริกซ์ 3 3ผลลัพธ์ของรหัสในตัวอย่างที่ 6-3 แสดงในรูป 6-14 สำหรับมุ affi และมุมมองแปลง เปรียบเทียบนี้ มีไดอะแกรมของรูปที่ 6-13 เพื่อดูวิธีใช้งานมีรูปจริง ในรูป 6-14 เราแปลงภาพทั้งหมด Th คือไม่จำเป็นเราสามารถใช้ src_pts เพื่อมุ defi พื้นที่ขนาดเล็ก (หรือใหญ่) ในภาพต้นฉบับเมื่อต้องการจะแปลง เราสามารถยังใช้ ROIs ในรูปต้นทางหรือปลายทางเพื่อจำกัดการแปลง

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การเปลี่ยนแปลงมุมมองที่เบาบาง
Th ก่อนที่เป็นฟังก์ชั่นพิเศษ cvPerspectiveTransform () ที่ดำเนินการเปลี่ยนแปลงมุมมองที่
อยู่ในรายชื่อของจุด; เราไม่สามารถใช้ cvTransform () ซึ่งมีข้อ จำกัด ในการปฏิบัติงานเชิงเส้น.
เช่นนี้มันไม่สามารถจัดการกับมุมมองที่เปลี่ยนเพราะพวกเขาต้องการส่วน
โดยที่สามพิกัดของการแสดงที่เป็นเนื้อเดียวกัน (x = F * X / Z, y = F * Y / Z ) Th อี
ฟังก์ชันพิเศษ cvPerspectiveTransform () ใช้เวลาดูแลนี้สำหรับเราในฐานะที่เป็นปกติและข้อโต้แย้ง src dst คือ (ตามลำดับ) อาร์เรย์ของจุดแหล่งที่จะเปลี่ยนและอาเรย์ของจุดปลายทาง; อาร์เรย์เหล่านี้ควรจะมีสามช่องทางfl ชนิด oating จุด เสื่อเมทริกซ์อี Th สามารถเป็นได้ทั้ง 3 โดย 3 หรือ 4 โดย 4 เมทริกซ์ ถ้ามันเป็น3 โดย 3 แล้วฉายมาจากสองมิติสอง; หากเมทริกซ์คือ 4 โดย 4 แล้วฉายมาจากมิติที่สี่ถึงสาม. ในบริบทปัจจุบันเรากำลังเปลี่ยนชุดของจุดในภาพไปยังอีกชุดหนึ่งของคะแนนในภาพซึ่งเสียงเหมือนการทำแผนที่จากสอง มิติสองมิติ. แต่นี้ไม่ถูกต้องอย่างแน่นอนเพราะการเปลี่ยนแปลงมุมมองที่เป็นจริงการทำแผนที่จุดบนระนาบสองมิติที่ฝังอยู่ในพื้นที่สามมิติกลับลงไป (diff erent) สเปซสองมิติ หมึก Th นี้เป็นเพียงสิ่งที่กล้องไม่ (เราจะกลับไปที่หัวข้อนี้ในรายละเอียดมากขึ้นเมื่อพูดถึงกล้องในบทต่อ) กล้องอี Th ใช้เวลาจุดในสามมิติและแผนที่พวกเขาไปสองมิติของอิมเมจกล้อง Th เป็นหลักเป็นสิ่งที่มีขึ้นเมื่อแหล่งที่มาจุดที่จะถูกนำไปอยู่ใน "พิกัดเหมือนกัน" เรากำลังเพิ่มเพิ่มเติมมิติให้จุดเหล่านั้นโดยการแนะนำมิติ Z แล้วการตั้งค่าทั้งหมดของค่า Z ถึง 1. Th อีเปลี่ยนแปลง projective แล้วฉายกลับออกมาจากพื้นที่ที่บนพื้นที่สองมิติของผลผลิตของเรา Th คือเป็นวิธีการอธิบายที่ค่อนข้างยืดยาวทำไมเมื่อจุดการทำแผนที่ในหนึ่งภาพเพื่อจุดอื่นคุณจะต้องมี3 โดย 3 เมทริกซ์. เอาท์พุทของรหัสในตัวอย่าง 6-3 แสดงในรูปที่ 6 14 สำหรับ Affi ตะวันออกเฉียงเหนือและมุมมองการเปลี่ยนแปลง เปรียบเทียบกับแผนภาพรูปที่ 6-13 จะเห็นวิธีการทำงานนี้กับภาพที่แท้จริง ในรูปที่ 6-14 เราเปลี่ยนภาพทั้งหมด Th คือไม่จำเป็นที่เราจะได้ใช้ src_pts เพื่อ DEFI ตะวันออกเฉียงเหนือที่มีขนาดเล็กในภูมิภาคภาพแหล่งที่มา (หรือขนาดใหญ่!) จะเปลี่ยน นอกจากนี้เรายังจะได้ใช้ ROIs ในภาพแหล่งที่มาหรือปลายทางเพื่อ จำกัด การเปลี่ยนแปลง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

โปร่งมุมมองแปลง
th ก่อนเป็นฟังก์ชันพิเศษ cvperspectivetransform() ที่แสดงมุมมองแปลง
ในรายการของจุดที่เราไม่สามารถใช้ cvtransform() ซึ่งจำกัดการเชิงเส้น .
เช่น , มันไม่สามารถเปลี่ยนมุมมองจัดการเพราะพวกเขาต้องการกอง
โดยประสานงานที่สามของการเป็นเนื้อเดียวกัน ( x = x / F ∗ Z , y = f ∗ y / Z )
E THcvperspectivetransform() ฟังก์ชันพิเศษดูแลนี้สำหรับเรา


เหมือนปกติ , SRC DST อาร์กิวเมนต์เป็น ( ตามลำดับ ) และอาร์เรย์ของจุดแหล่งจะ
เปลี่ยนและอาร์เรย์ของจุดปลายทาง ; อาร์เรย์เหล่านี้ควรเป็นสามช่อง
FL oating ประเภทจุด th e Matrix เสื่อสามารถเป็นได้ทั้ง 3-by-3 หรือเมทริกซ์ 4-by-4 . ถ้ามันเป็น
3-by-3 แล้วฉายเป็นสองมิติสอง ;ถ้าเมทริกซ์ 4-by-4 แล้ว
ฉายจาก 4 มิติ 3 .
ในบริบทปัจจุบันเราเปลี่ยนจุดชุดในรูปอีกชุด
จุดในรูปภาพ ซึ่งฟังดูเป็นแผนที่สองมิติสองมิติ .
แต่นี้ไม่ได้ถูกต้อง เพราะ แปลงมุมมองเป็นจริง
แผนที่จุดบนระนาบสองมิติที่ฝังตัวอยู่ในพื้นที่สามมิติ
กลับลงไป ( erent Diff ) สองมิติได้ . th หมึกนี้เป็นเพียงสิ่งที่
กล้อง ( เราจะกลับไปหัวข้อนี้ในรายละเอียดมากขึ้นเมื่อพูดถึงกล้อง
ในบทต่อไป ) กล้อง E TH ใช้คะแนนใน 3 มิติและแผนที่ไปยัง
สองมิติของภาพกล้องth คือคือสิ่งที่มีความหมายเมื่อแหล่ง
จุดถ่ายอยู่ใน " พิกัด " เป็นเนื้อเดียวกัน เราจะเพิ่มมิติเพิ่มเติม
จุดเหล่านั้นโดยแนะนำ Z มิติแล้วการตั้งค่าทั้งหมดของ
Z ค่า 1 th e การแปลงเชิงภาพฉายแล้วฉายกลับออกจากพื้นที่ไปยังพื้นที่สองมิติ
ของการส่งออกของเราTh จะเป็นค่อนข้างยืดยาววิธีอธิบาย
ทำไมเมื่อแผนที่จุดในหนึ่งภาพในจุดอื่น คุณจะต้องเป็นเมทริกซ์ 3-by-3
.
ของรหัสในตัวอย่าง 6-3 จะแสดงในรูปที่ 6-14 สำหรับฟีเน่และมุมมอง
การแปลง . เปรียบเทียบกับแผนภาพรูปที่ 6-13 เพื่อดูวิธีการทำงานนี้
ด้วยภาพที่แท้จริง ในรูปที่ 6-14 เราแปลงภาพทั้งหมดจะไม่จำเป็น ;
เราอาจได้ใช้ src_pts กับเดฟี NE เล็กๆ ( หรือใหญ่ ) ภูมิภาคในแหล่งที่มาของภาพ
ที่จะถูกเปลี่ยน นอกจากนี้เรายังสามารถใช้รัวร์ในแหล่งหรือ
ภาพปลายทางเพื่อการเปลี่ยนแปลง