1. OpenCV 可视化（Viz）——相机位置

1. OpenCV 可视化（Viz）——相机位置

​ 立体视觉中，相机之间的位姿关系使用旋转矩阵和平移向量表示，对于相机位置难以直观表示，因此考虑使用OpenCV中的Viz模块对相机位置可视化，可以清楚的表示各个相机的相对位姿关系。

目的

​ 可视化相机的相对位姿关系。因为课题需要，我使用了四个相机，通过导入Halcon标定数据中的外参（R、T），我最终得到了下面的相机位置表示：

​ 当然，这肯定与我实际的相机位置相符。

步骤

​ 创建窗口->读入外参->设置坐标系->显示

程序实现

平台： OpenCV 4.2.0

​ VTK 7.1

（OpenCV 3.4.2 配合 VTK 7.1 使用有Bug，平移向量不更新）

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主程序

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// Created by lucas on 2020/10/13.
//
//
#include 
#include "opencv2/viz.hpp"
#include "opencv2/opencv.hpp"


using namespace std;
using namespace cv;

int main(int argc, char **argv) {
    // ----------------------创建窗口----------------------
    viz::Viz3d myWindow("Coordinate Frame"); 
    //----------------------读入相机位姿----------------------
    Vec3d cam1_pose(0, 0, 0), cam1_focalPoint(0, 0, 1), cam1_y_dir(0, -1, 0); // 设置相机的朝向（光轴朝向）
    Affine3d cam_3_pose = viz::makeCameraPose(cam1_pose, cam1_focalPoint, cam1_y_dir); // 设置相机位置与朝向
    
    myWindow.showWidget("World_coordinate",viz::WCoordinateSystem(),cam_3_pose); // 创建3号相机位于世界坐标系的原点
    // 创建R\T
    Matx33d PoseR_0,PoseR_1,PoseR_2; // 旋转矩阵
    Vec3d PoseT_0,PoseT_1,PoseT_2; // 平移向量
    PoseR_0 = Matx33d(0.0700133,	0.00325626,	0.997541,0.997535,	0.00439059,	-0.0700273,-0.00460782,	0.999985,	-0.00294083);
    PoseT_0 = Vec3d(-0.128633,0.000609044,0.122929) * 10;
    PoseR_1 = Matx33d(-0.821903,0.0251458,-0.569073,  -0.56962,-0.0416208,0.820854,-0.00304428,0.998817,0.0485318);
    PoseT_1 = Vec3d(0.0754863,-0.108494,  0.113143 ) * 10;
    PoseR_2 = Matx33d(0.880609,0.0740675,-0.468019,-0.469291,-0.000261475,-0.883044, -0.0655272,0.997253,0.034529);
    PoseT_2 = Vec3d(0.0624015,0.109845,0.119439) * 10;
    
    Affine3d Transpose03(PoseR_0,PoseT_0); // 03相机变换矩阵
    Affine3d Transpose13(PoseR_1,PoseT_1); // 13相机变换矩阵
    Affine3d Transpose23(PoseR_2,PoseT_2); // 23相机变换矩阵
    // ----------------------设置坐标系----------------------
    myWindow.showWidget("Cam0",viz::WCoordinateSystem(),Transpose03);
    myWindow.showWidget("Cam1",viz::WCoordinateSystem(),Transpose13);
    myWindow.showWidget("Cam2",viz::WCoordinateSystem(),Transpose23);
    // ----------------------显示----------------------
    myWindow.spin();
    cout << "Hello World" << endl;
    return 0;
}

cmakeLists.txt

cmake_minimum_required(VERSION 3.2)
project(vtkDisplay)

set(CMAKE_PREFIX_PATH "/home/zzl/opencv420/build/install/")
find_package(OpenCV 4 REQUIRED)
message(STATUS "OpenCV library status:")
message(STATUS "   OpenCV Version: ${OpenCV_VERSION}")


set(CMAKE_CXX_STANDARD 14)


add_executable(vtkDisplay vtkDisplay.cpp )
target_link_libraries(vtkDisplay ${OpenCV_LIBS} )

运行结果

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下一节：位置关系中引入视锥