旋转矩阵openCV

Question

旋转矩阵openCV

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我想知道如何为一个框架中的一组特征找到旋转矩阵。更具体地说，我有两个框架和20个特征，假设是框架1和框架2。我可以估计出两个框架中特征的位置。例如，假设某个框架1中的特征在位置（x，y），我知道它确切的位置，所以假设为（x'，y'）。

我的问题是这些特征会移动和旋转，因此我想知道如何计算旋转矩阵。我知道2D旋转矩阵的公式：

[ cos(θ) -sin(θ) ] [ sin(θ) cos(θ) ]

但我不知道如何计算角度。我尝试过OpenCV中的函数cv2DRotationMatrix()，但我的问题是我不知道如何计算旋转矩阵的角度，而且这个函数会返回一个2*3的矩阵，所以这个结果对我没有用。如果我把这个20*2的矩阵（20是特征数，2是(x,y)坐标）乘以一个2*3的矩阵，也就是该函数返回的结果，那么我得到的将是一个20*3的矩阵，这看起来不现实，因为我是在处理2D的问题。那么我该怎么办？请具体说明如何计算角度以便用于旋转矩阵的计算。

- Mario

2个回答

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看看这个函数：

cvGetAffineTransform

你在第一帧中给它三个点，在第二帧中给它三个点。然后它会计算仿射变换矩阵（平移+旋转）。

如果你想的话，也可以尝试

cvGetPerspectiveTransform

用它，你可以得到平移+旋转+倾斜+许多其他效果。

- Utkarsh Sinha

谢谢您的评论，我已经采用了atna2，并且结果非常惊人。 - Mario

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可以查看英文原文，
原文链接

- Marcelo Cantos · Accepted Answer

我不确定我是否理解了你的问题，但如果你想找出任意变换所导致的旋转角度...

一个简单的技巧是对点[0 0]和[1 0]进行变换，并获取从第一个变换点到第二个变换点的射线的角度。

o = M • [0 0]
x = M • [1 0]
d = x - o
θ = atan2(d.y, d.x)

这并没有考虑倾斜和其他非正交变换，对于这些情况，“角度”的概念是模糊的。