2D полигон для 3D объекта и сцены - PullRequest
Новая
       19

2D полигон для 3D объекта и сцены

0 голосов
/ 06 июня 2011

Допустим, у вас есть камера и сделайте снимок прямоугольной бумаги, лежащей на столе.Мы получаем эту картинку, используем ее в качестве плоского фона, и нам нужно настроить сцену OpenGL таким образом, чтобы бумага отображалась с квадратом с координатами, скажем, (0,0,0) (1,0,0) (1)., 2,0) (0,2,0) с определенной камерой и настройками просмотра.

Другими словами, нам необходимо воспроизвести те же алгоритмы, что и в функции Photoshop «точка схода».

Для математического решения задачи необходимо определенно определить еще несколько констант, чтобы дать одно решение (расстояние от наблюдателя и т. Д.).Не должно быть проблем с исправлением этих данных во время сборки.

Было бы желательно получить математическое решение, но лучше рабочий код C / C ++ со ссылкой на любую внешнюю математическую среду для геометрических преобразований и т. Д. Для ввода связногоданные для параметров модели камеры OpenGL.

И NyArToolkit, и OpenCV имеют интересные и сложные функции, но ввод относится к «обучению», которое не требуется.Функция Photoshop «Точка исчезновения» работает в режиме реального времени, давая результат только с 4 2d точками ввода.

Функция, которая нам нужна, выглядит примерно так: 

BOOL calculate_3D_scene_From_2D_Rectangle(
       point2d* pointsList, // in: array of the four corners of the quad rectangle
                            // in 2d coordinates, in clockwise order
       rect2d   sceneSize,  // in: view area in 2d coordinates, points are contained
                            // within this area
       float    eyeDistance // in: distance from observer eye to the object
       point3d* vertexList  // out: four coordinates of the point in 3d space
       float*   mvMatrix    // out: 4x4 matrix to use as model view matrix in openGl
                            // return: true if found a correct result
);

Пример очевидного использования 

point2d pointsList[] = { { -5, -5 }, { 10, -5 }, { 10, 10 }, { -5, 10 } };
rect2d sceneSize = { -20,-20,20,20 };
float eyeDistance = 20;

point3d vertexList[4];
float mvMatrix[16];

calculate_3D_scene_From_2D_Rectangle(
    pointsList,sceneSize,eyeDistance,vertexList,mvMatrix);

[...]
glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
glLoadIdentity();
glLoadMatrixf(mvMatrix);
[...]
draw the polygon with vertexList[0..3];
[...]

Любая действительно применимая реализация для правильного вычисления_3D_scene_From_2D_Rectangle () будет принята с благодарностью.

Ответы [ 2 ]

1 голос
/ 06 июня 2011

Это звучит как калибровка камеры, обычная задача в компьютерном зрении. OpenCV предлагает функции для этого:

http://opencv.willowgarage.com/documentation/c/calib3d_camera_calibration_and_3d_reconstruction.html#calibratecamera2

0 голосов
/ 08 июня 2011

взгляните на финтомографию.этого уже может быть достаточно для вашей задачи.Если вы хотите выполнить полную калибровку камеры, вам нужно более 4 баллов (минимум 6), но для плоских отображений гомографический подход работает отлично.

...