OpenCV 到 OpenGL 坐标系转换

Question

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我有两个右手坐标系。

OpenCV

如您所见，黑色箭头表示相机朝着正 $Z$ 轴拍摄。您可以忽略图表中的其余部分。

OpenGL

虽然在此处不可见，但 OpenGL 中的相机朝下看 -Z 轴。我想将 OpenCV 坐标系中相机前方的 3D 点转换为 OpenGL 中相机前方的 3D 点。

我试图用一个 4x4 的矩阵来连接 R、T 和底部的 0001。

到目前为止，我尝试了以下内容：

但是似乎它什么也没有做，OpenGL坐标系中没有任何显示。

- Carpetfizz

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根据您的图表，您的答案是正确的，它应该改变3D点的Y和Z分量的符号...您能详细说明一下“什么都不做”的部分吗？ - api55

输入点的来源是什么？它可能不在OpenCV坐标系统中吗？为了检查您的转换是否至少执行了应该执行的操作，请尝试将其应用于单位向量（例如[0,1,0]）以查看它们是否被旋转。另一种双重检查方法是使用OpenCV viz来调试/可视化变换前后的点。 - api55

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@api55 提供的截图来自OpenCV的网站。我正在使用solvePnP从描述3D对象的“对象点”和它在屏幕上出现的“图像点”计算旋转和平移向量。绘制单位向量似乎是一个好主意。 - Carpetfizz

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请记住，除了轴变换之外，opencv和opengl中的矩阵是不同的：第一个是行主序，第二个是列主序。如果您正在处理转换矩阵，则可能会出现问题来源。 - TFreitas

是的，我在将最终矩阵提供给OpenGL之前对其进行了转置。 - Carpetfizz

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1个回答

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可以查看英文原文，
原文链接

- Summer Sun · Accepted Answer

OpenCV的相机坐标系为X向右，Y向下，Z向前。而OpenGL的相机坐标系为X向右，Y向上，Z向内。

使用solvePnP作为最常用的示例之一。您将获得一个3x3的旋转矩阵R和一个1x3的平移向量T，并使用R和T创建一个4x4的视图矩阵M。只需反转M的第二行和第三行，即可获得OpenGL渲染的视图矩阵。