Berechnen der Koordinaten eines schrägen Luftbilds

Ich verwende eine GoPro HERO 4 auf einer Drohne, um Bilder zu erfassen, die georeferenziert werden müssen. Im Idealfall brauche ich Koordinaten der Ecken des aufgenommenen Bildes relativ zur Drohne.Berechnen der Koordinaten eines schrägen Luftbilds

Ich habe die Kamera:

Höhe
Horizontale und vertikale Sichtfeld
Rotation in allen 3 Achsen

ich ein paar Lösungen gefunden haben, aber ich kann‘ t übersetzen sie sie für meine Zwecke. Der nächste, den ich gefunden habe, ist hier https://photo.stackexchange.com/questions/56596/how-do-i-calculate-the-ground-footprint-of-an-aerial-camera, aber ich kann nicht herausfinden, wie und ob es für mich möglich ist, es zu benutzen. Vor allem, wenn ich sowohl Pitch and Roll berücksichtigen muss.

Danke für jede Hilfe, die ich bekomme.

Edit: Ich Code meine Software in Java.

Quelle

2016-06-29 Milan Zelenka

Was Sie die Koordinaten der Ecken bedeuten sie? Meinst du in der Brennweite/Projektionsebene der Kamera oder den vier Ecken auf dem Boden wie in der Frage? Wenn Sie Letzteres meinen, ist es immer noch möglich, aber es könnte effizienter sein, einen vektorbasierten Ansatz zu verwenden. –

Ja, ich meine die vier Ecken auf dem Boden, die ein Trapez definieren. Meinst du, ich sollte nach den Schnittpunkten von vier "Strahlen" suchen, die von der Kamera mit dem Boden kommen? –

Ja, Sie sollten diese berechnen und einen Standard-Ray-Plane-Schnittpunkttest durchführen. wenn Sie versuchen würden, es mit trigonometrischen Funktionen zu tun, wie in dem Link, den Sie gegeben haben ... nun, viel Glück. –

Wenn Sie Drehungen in allen drei Achsen haben, können Sie diese Matrizen verwenden - http://planning.cs.uiuc.edu/node102.html - um eine vollständige (3x3) Rotationsmatrix für Ihre Kamera zu erstellen.

daß Angenommen, wenn die Rotationsmatrix ist eine Identität (das heißt im Rahmen der Kamera) man die Achsen der Kamera definiert sein:

X-Achse für Vorder
Y für Seite (links)
Z für

In dem Kamerarahmen nach oben, haben die Strahlen Richtungen:

Berechnen Sie diese Richtungen und drehen Sie sie mithilfe der Matrix, um die realen Achsen zu erhalten. Verwenden Sie die reale Weltkoordinate der Kamera als Quelle.

Um die Punkte auf dem Boden zu berechnen: https://www.cs.princeton.edu/courses/archive/fall00/cs426/lectures/raycast/sld017.htm

Quelle

2016-06-29 22:50:16

Vielen Dank! –

@MilanZelenka kein Problem. und noch etwas - Sie müssen möglicherweise die Rayvektoren normalisieren –

Ich habe gerade einige Tests durchgeführt, um die Ergebnisse meiner Berechnungen zu überprüfen, und ich bin auf etwas gestoßen, über das ich mir nicht sicher bin. Ich stelle die Kamera nach unten und die Strahlen haben Richtungen: (+ -tan (FOVv/2), + -tan (FOVh/2), -1). Nun, wenn ich richtig liege, sollte der Winkel zwischen dem unteren linken und dem oberen rechten Strahl dem diagonalen FOV der Kamera entsprechen, tut es aber nicht. Die Spezifikationen der Kamera sind FOVh = 64,4, FOVv = 37,2 FOVd = 73,6. Die beiden Vektoren sind (0,336,0,629, -1,0) und (-0,336, -0,629, -1.0). Der Winkel zwischen ihnen beträgt 71 Grad. Fehle ich hier etwas? Die Normalisierung verändert die Ergebnisse nicht. –

Berechnen der Koordinaten eines schrägen Luftbilds

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