3.1 摄像机模型

3.1.1 摄像机模型

1.基本模型

基本成像模型：基本针孔模型，由三维空间到平面的中心投影变换所给出。

几个要素：
（1）投影中心Oc，称为摄像机中心（或光心）

（2）像平面π

（3）投影中心Oc到像平面π的距离为f——焦距

（4）投影中心Oc与像平面π垂直射线称为光轴或主轴，其与像平面π交点为摄影机的主点p

（5）考察的空间点为Xc

（6）空间点Xc在像平面π上的投影（或像）记为m，是以Oc为端点并经过Xc的射线与平面π的交点

两个坐标系

（1）以主点p为坐标原点在像平面π上建立欧式平面坐标系o-xy

（2）以摄像机中心Oc为坐标原点，主轴为Zc轴，平行于o-xy中x轴且过Oc的直线为Xc轴，平行于o-xy中y轴且过Oc的直线为Yc轴，建立摄像机坐标系Oc-XcYcZc。

空间点Xc在摄像机坐标系下的欧式坐标记为：（xc，yc，zc）^，像点在图像坐标系中的坐标记为（x，y）^。三角形相似原理得到：