成像原理 【三维重建】学习笔记——壹( 二 )


相机坐标系在计算机视觉和计算机图形学中的应用非常广泛,它用于描述相机位置、方向、视场角度、成像过程、相机投影等几何特性 。当我们拍摄一张照片或进行三维场景重建时,相机坐标系是理解和处理图像或点云数据的基础之一 。通过将相机坐标系中的点映射到图像平面坐标系中,我们可以获得图像中的像素坐标,进而进行图像处理、目标检测、物体跟踪、深度估计等任务 。因此,理解相机坐标系是计算机视觉和图形学中重要的概念之一 。
3. 像素坐标系:
像素坐标系是数字图像处理中常用的坐标系,用于表示图像中的像素位置 。在像素坐标系中,图像被分割成一个个小单元,每个小单元称为像素(Pixel),每个像素都有一个唯一的坐标位置,通常使用整数坐标表示 。以下是关于像素坐标系的一些重要概念和特点:
原点位置:像素坐标系的原点通常位于图像的左上角 。这意味着左上角的像素坐标通常是 (0, 0),而右下角的像素坐标是 (width-1, -1),其中 width 表示图像的宽度, 表示图像的高度 。
坐标方向:在像素坐标系中,通常采用行优先(Row-Major)的方式表示像素的位置 。这意味着坐标系的 y 轴方向向下延伸,x 轴方向向右延伸 。
单位:在像素坐标系中,坐标单位是整数,通常以像素(pixel)为单位 。例如,一个坐标 (100, 200) 表示位于图像的第 100 列和第 200 行的像素位置 。
离散性:像素坐标系是离散的,这意味着它只包含整数坐标,不能表示图像中的连续位置 。这是数字图像的特性,不同于连续坐标系 。
像素值:每个像素位置都与图像中的一个像素值相关联,这个值通常表示图像中的亮度或颜色信息 。在灰度图像中,像素值表示灰度级别;在彩色图像中,通常有多个通道,每个通道的像素值表示不同的颜色分量 。
图像处理:在数字图像处理中,像素坐标系是用来进行像素级操作的基础 。可以通过在像素坐标系中操作像素值来实现图像增强、滤波、分割、特征提取等各种图像处理任务 。
总之,像素坐标系是数字图像处理中的基本坐标系,用于表示图像中的像素位置和像素值 。了解像素坐标系对于理解和处理数字图像非常重要,因为它是进行图像处理和计算机视觉任务的基础 。
4. 图像坐标系:
图像坐标系是一种用于表示数字图像中像素位置的坐标系统 。它通常是一个二维坐标系统,用于确定图像中每个像素的位置 。图像坐标系通常与像素坐标系相对应,但具体的坐标原点位置和坐标方向可能会有所不同 。以下是关于图像坐标系的一些重要特点:
原点位置:图像坐标系的原点通常位于图像的左上角 。这意味着左上角的像素在图像坐标系中的坐标通常是 (0, 0) 。
坐标方向:通常情况下,图像坐标系的 y 轴向下延伸,x 轴向右延伸 。这与大多数常见的笛卡尔坐标系相同,但与一些计算机图形学中的坐标系相反,后者通常将 y 轴向上延伸 。
坐标单位:图像坐标系的坐标单位通常是整数,表示为像素(pixel) 。每个像素在图像坐标系中都有一个唯一的坐标位置 。
离散性:图像坐标系是离散的,它仅包含整数坐标,不能表示图像中的连续位置 。这是数字图像的特性,与连续坐标系不同 。
图像坐标值:每个像素位置都与图像中的一个像素值相关联,这个值通常表示图像中的灰度级别或颜色信息 。在灰度图像中,像素值表示灰度强度;在彩色图像中,通常有多个通道,每个通道的像素值表示不同的颜色分量 。
图像坐标系在计算机视觉、图像处理和计算机图形学中经常使用,它是处理和分析数字图像的基础 。了解图像坐标系是进行像素级操作、目标检测、特征提取以及图像处理等任务的关键 。