1. 程式人生 > >[再次續]關於opencv2.4.10-3.3.1左右版本的特徵點剔除與顯示問題

[再次續]關於opencv2.4.10-3.3.1左右版本的特徵點剔除與顯示問題

在上上一次的文章結尾,我們說了F矩陣還有一種剔除的表達形式

這裡我們完成它

先介紹一下:

1. 什麼是對極幾何·粗略概念

提到對極幾何,一定是對二幅影象而言,對極幾何實際上是“兩幅影象之間的對極幾何”,它是影象平面以基線為軸的平面束的交的幾何(這裡的基線是指連線攝像機中心的直線),以下圖為例:對極幾何描述的是左右兩幅影象(點x和x’對應的影象)與以CC’為軸的平面束的交的幾何!

直線CC’為基線,以該基線為軸存在一個平面束,該平面束與兩幅影象平面相交,下圖給出了該平面束的直觀形象,可以看到,該平面束中不同平面與兩幅影象相交於不同直線; 

上圖中的灰色平面π,只是過基線的平面束中的一個平面(當然,該平面才是平面束中最重要的、也是我們要研究的平面);

2. 對極幾何相關的一個重要約束·5點共面約束

仍以上面貼出的影象為例,此處重複貼出,空間點X在兩幅影象中的像分別為x和x’,這兩個投影點之間存在什麼關係呢?觀察下圖 

  • 點x、x’與攝像機中心C和C’是共面的,並且與空間點X也是空面的,這5個點共面於平面π!這是一個最本質的約束,即5個點決定了一個平面π
  • 由該約束,可以推匯出一個重要性質:由影象點x和x’反投影的射線共面,並且,在平面π上,在搜尋點對應中,該性質非常重要

3. 對極幾何的幾個相關概念

對極平面束(epipolar pencil):以基線為軸的平面束;下圖給出了包含兩個平面的對極平面束 

對極平面(epipolar plane)

:任何包含基線的平面都稱為對極平面,或者說是對極平面束中的平面;例如,下圖中的平面π就是一個對極平面 

對極點(epipole):攝像機的基線與每幅影象的交點;即上圖中的點e和e’

對極線(epipolar line):對極平面與影象的交線;例如,上圖中的直線l和l’

4. 對應點的約束

現在假設只知道影象點x,那麼,它的對應點x’如何約束呢? 

根據前面的討論,點x和x’一定位於平面π上,而平面π可以利用基線CC’和影象點x的反投影射線確定

點x’又是右側影象平面上的點,所以,點x’一定位於平面ππ與右側影象平面的交線l’上