- 操作系统:ubuntu22.04
- OpenCV版本:OpenCV4.9
- IDE:Visual Studio Code
- 编程语言:C++11
算法描述
计算两个3D点集之间的最优仿射变换。
它计算 [ x y z ] = [ a 11 a 12 a 13 a 21 a 22 a 23 a 31 a 32 a 33 ] [ X Y Z ] + [ b 1 b 2 b 3 ] \begin{bmatrix} x\\ y\\ z\\ \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} a_{11} & a_{12} & a_{13}\\ a_{21} & a_{22} & a_{23}\\ a_{31} & a_{32} & a_{33}\\ \end{bmatrix} \begin{bmatrix} X\\ Y\\ Z\\ \end{bmatrix} + \begin{bmatrix} b_1\\ b_2\\ b_3\\ \end{bmatrix} xyz = a11a21a31a12a22a32a13a23a33 XYZ + b1b2b3
cv::estimateAffine3D 是 OpenCV 库中的一个函数,用于计算两个三维点集之间的最优仿射变换矩阵(3x4)。此函数通常用于3D图像配准、物体识别和追踪等领域。它通过最小化源点集与目标点集之间的几何误差来估计变换,并且可以选择使用鲁棒方法(如RANSAC)来处理异常值(outliers)。
函数原型
cpp
int cv::estimateAffine3D
(
InputArray src,
InputArray dst,
OutputArray out,
OutputArray inliers,
double ransacThreshold = 3,
double confidence = 0.99
)
参数
src 第一个输入的3D点集,包含 (X,Y,Z) 坐标。
dst 第二个输入的3D点集,包含 (x,y,z) 坐标。
out 输出的3D仿射变换矩阵 3×4,形式如下:
a 11 a 12 a 13 b 1 a 21 a 22 a 23 b 2 a 31 a 32 a 33 b 3 \] \\begin{bmatrix} a_{11} \& a_{12} \& a_{13} \& b_1\\\\ a_{21} \& a_{22} \& a_{23} \& b_2\\\\ a_{31} \& a_{32} \& a_{33} \& b_3\\\\ \\end{bmatrix} a11a21a31a12a22a32a13a23a33b1b2b3
inliers 输出向量,指示哪些点是内点(1-内点,0-外点)。
ransacThreshold 在RANSAC算法中,考虑一个点为内点的最大重投影误差。
confidence 对估计变换的置信水平,在0和1之间。通常0.95到0.99之间的值就足够了。过于接近1的值可能会显著减慢估计过程。低于0.8-0.9的值可能导致变换估计不准确。
该函数使用RANSAC算法估计两个3D点集之间的最优3D仿射变换。
### 代码示例
```cpp
#include