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Kapitel 19. Projektion und dreidimensionales Sehen

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In diesem Kapitel werden wir uns mit dem dreidimensionalen Sehen beschäftigen. Zunächst untersuchen wir drei- bis zweidimensionale Projektionen und die Umkehrung (soweit diese Operation umgekehrt werden kann) und gehen dann zur Multikamera-Stereotiefenwahrnehmung über. Dazu müssen wir einige der Konzepte aus Kapitel 18 übernehmen. Wir brauchen die Kamera-Intrinsik-Matrix M, die Verzerrungskoeffizienten, die Rotationsmatrix R, den Translationsvektor und vor allem die Homografie-Matrix H.¹

Wir beginnen mit der Projektion in die dreidimensionale Welt mit einer kalibrierten Kamera und besprechen die affinen und projektiven Transformationen (die wir in Kapitel 11 kennengelernt haben); dann gehen wir zu einem Beispiel über, wie man eine Grundfläche aus der Vogelperspektive betrachten kann.² Wir werden auch etwas ausführlicher auf cv::solvePnP() eingehen, das wir in Kapitel 18 kennengelernt haben. In diesem Zusammenhang werden wir sehen, wie dieser Algorithmus verwendet werden kann, um die dreidimensionale Pose (Position und Drehung) eines bekannten dreidimensionalen Objekts in einem Bild zu bestimmen.

Mit diesen Konzepten im Hinterkopf werden wir uns dann mit der dreidimensionalen Geometrie und den Mehrfachbildern ...