《计算机双目立体视觉》学习笔记02：相机成像模型

1. 四种参考坐标系

为了描述光学成像过程，在计算机视觉系统中涉及到了以下4种坐标系：

• 图像像素坐标系

• 图像物理坐标系

• 相机坐标系

• 世界坐标系
  

• 图像像素坐标系：
  表示三维图像在平面上的投影中各像素的位置，其原点位于图像平面的左上角，坐标用（u,v）来表示，分别代表该像素在图像数组中的列数和行数。

• 图像物理坐标系：
  图像像素坐标系并没有实际的物理意义，而图像的物理坐标系具有实际的物理单位（如mm）。其坐标原点在投影图像平面的中心（u0,v0），坐标轴分别平行于图像像素坐标系的坐标轴，坐标用（x,y）表示。

• 相机坐标系：
  以相机的光心为坐标原点，X、Y坐标轴平行于图像坐标系的坐标轴，相机的光轴为Z轴，坐标系满足右手法则。光轴与成像平面的交点为图像主点。场景点可以表示为以观察者为中心的