如何使用 OpenCV 绘制 3D 坐标轴进行面部姿态估计？

Question

假设我现在已经获得了面欧拉角（俯仰、偏航、滚动）。如何绘制显示面部姿势的 3D 坐标轴。

下面是来自〔实施例在这里：

Answer 1

只要您有相机参数，就可以在纯 OpenCV 中完成此操作。您应该能够创建对应于 x、y、z 轴的三个向量（基本上点 [0,0,0] [1, 0, 0], [0, 1, 0], [0, 0, 1] 其中您稍后将投影到图像平面中。您应该首先根据您的偏航/俯仰/滚动（例如，将它们乘以旋转矩阵）旋转这些点。

为了将 3D 点投影到图像平面，请使用projectPoints函数。它需要 3D 点、相机参数并生成 2D 图像点。获得图像点后，您可以简单地使用line函数在投影中心点（3D 中的 [0,0,0]）和轴点的每个结果投影之间绘制线条。

Answer 2

一个简单的例子：

def draw_axis(img, R, t, K):
    # unit is mm
    rotV, _ = cv2.Rodrigues(R)
    points = np.float32([[100, 0, 0], [0, 100, 0], [0, 0, 100], [0, 0, 0]]).reshape(-1, 3)
    axisPoints, _ = cv2.projectPoints(points, rotV, t, K, (0, 0, 0, 0))
    img = cv2.line(img, tuple(axisPoints[3].ravel()), tuple(axisPoints[0].ravel()), (255,0,0), 3)
    img = cv2.line(img, tuple(axisPoints[3].ravel()), tuple(axisPoints[1].ravel()), (0,255,0), 3)
    img = cv2.line(img, tuple(axisPoints[3].ravel()), tuple(axisPoints[2].ravel()), (0,0,255), 3)
    return img