相机旋转求解Pnp

Question

有人可以帮我计算相机的Y旋转吗？ 我使用SolvePnP来获得rvec。从这个 rvec 我想知道我的相机绕它自己的 Y 轴旋转了多少。

PointF[] ImagePointsCam = GetImagePointsCam(imgThres);
MCvPoint3D32f[] ObjectPointsCam = GetObjectPointsCam();
float f = 1.0f / (float)(Math.Tan(CameraFOV / 360.0 * 3.1415));
Matrix<float> CamMat = new Matrix<float>(3, 3);
CamMat.Data[0, 0] = (float)(f * 0.5 * ResolutionWidth);
CamMat.Data[0, 1] = 0;
CamMat.Data[0, 2] = (float)(ResolutionWidth / 2);
CamMat.Data[1, 0] = 0;
CamMat.Data[1, 1] = (float)(f * 0.5 * ResolutionHeight);
CamMat.Data[1, 2] = (float)(ResolutionHeight / 2);
CamMat.Data[2, 0] = 0;
CamMat.Data[2, 1] = 0;
CamMat.Data[2, 2] = 1;
Mat DistMat = new Mat();
Mat rvec = new Mat();
Mat tvec = new Mat();
CvInvoke.SolvePnP(ObjectPointsCam, ImagePointsCam, CamMat, DistMat, rvec, tvec, false, SolvePnpMethod.Iterative);
Mat R = new Mat();
CvInvoke.Rodrigues(rvec, R);

我不确定如何继续，以便我可以获得一个表示相机 Y 旋转的值。

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我设法让它在 C# 中使用 DllImport 和 @Tahera.T 的答案。现在我收到一个错误，我认为这与我为函数提供的变量有关。如果我以正确的方式做，有人可以看看吗？

[DllImport("opencv_world320.dll")]
private static extern void cvDecomposeProjectionMatrix(Mat projMatr, out Mat calibMatr, 
out Mat rotMatr, out Mat posVect, out Mat rotMatrX, out Mat rotMatrY, out Mat rotMatrZ,
out MCvPoint3D64f eulerAngles);
public MCvPoint3D64f GetEulerAngles(Mat R)
{
Matrix<float> _r = new Matrix<float>(3,4);
Matrix<float> _R = new Matrix<float>(R.Rows, R.Cols);
R.CopyTo(_R);
_r.Data[0, 0] = _R.Data[0, 0];
_r.Data[0, 1] = _R.Data[0, 1];
_r.Data[0, 2] = _R.Data[0, 2];
_r.Data[0, 3] = 0;
_r.Data[1, 0] = _R.Data[1, 0];
_r.Data[1, 1] = _R.Data[1, 1];
_r.Data[1, 2] = _R.Data[1, 2];
_r.Data[1, 3] = 0;
_r.Data[2, 0] = _R.Data[2, 0];
_r.Data[2, 1] = _R.Data[2, 1];
_r.Data[2, 2] = _R.Data[2, 2];
_r.Data[2, 3] = 0;
Mat projMatr = _r.Mat;
cvDecomposeProjectionMatrix(projMatr, out Mat calibMatr, out Mat rotMatr, out Mat posVect, 
out Mat rotMatrX, out Mat rotMatrY, out Mat rotMatrZ, out MCvPoint3D64f eulerAngles);
return eulerAngles;
}

我现在得到的错误是：

System.Runtime.InteropServices.SEHException: 'External component has thrown an exception.'

使用错误代码：

-2147467259

我是否使用错误的变量调用函数？

Answer 1

Solvepnp 没有给出实际的旋转值，它曾经得到现实世界的点，所以为了获得实际的旋转角度，你将不得不做几个步骤： 首先使用 solvepnp 获取旋转向量。 第二次使用罗德里格斯将其转换为旋转矩阵。 现在使用分解投影矩阵来计算优勒角度。这些桔刀角度为您提供沿轴的旋转。你可以试试这个：

void getEulerAngles(Mat &rotCamerMatrix,Vec3d &eulerAngles){
Mat cameraMatrix,rotMatrix,transVect,rotMatrixX,rotMatrixY,rotMatrixZ;
double* _r = rotCamerMatrix.ptr();
double projMatrix[12] = {_r[0],_r[1],_r[2],0,
_r[3],_r[4],_r[5],0,
_r[6],_r[7],_r[8],0};
decomposeProjectionMatrix( Mat(3,4,CV_64FC1,projMatrix),
cameraMatrix,
rotMatrix,
transVect,
rotMatrixX,
rotMatrixY,
rotMatrixZ,
eulerAngles);
}

调用函数，如下所示：

Vec3d eulerAngles;
getEulerAngles(rotCamerMatrix1,eulerAngles);

您的旋转角度在哪里：

yaw = eulerAngles[1];
pitch = eulerAngles[0];
roll = eulerAngles[2];

其中俯仰是沿 Y 轴的旋转。