相机模型 (camera) 指的是将三维世界中的点至二维图片平面上的点的转换。本书中介绍的都为 central projection camera model,而从转换矩阵的性质我们可以将相机模型从最一般的 general projective camera 中再细分。
另外从相机中心在有限或无限远处又可以分成两大类:finite cameras 与 cameras at infinity,也就是平行投影相机模型。
General projective camera 为最一般的相机模型,唯一的限制为 P 的 rank 必须为三,自由度为十一。只要是一个 general projective camera 矩阵 P 即可将三维世界中的点 X 转换至平面上的点 x。以下为一些矩阵 P 的性质。
分解相机矩阵 P 成为 K 与 R:可以利用已知 K 的特性(各种相机模型)来找到正确的解。
Orthographic projection
物体会先投影在一个平面上(也就是上面提过的 \(d_0\),再 perspective 投影至图片上。
Affine camera