假设我的针孔相机具有已知的内在值，如相机矩阵和失真系数 . 假设距离相机有足够远的距离，所以我们可以说它放在无穷远处 .
给定此点的图像坐标（以像素为单位），我想计算相对于连接相机和此点的轴的相机旋转（如果相机指向此点并且它位于图像的光学中心，则旋转为0,0 ） .
如何使用opencv完成？
非常感谢！
您需要指定一个额外的约束 - 将相机从其当前姿势旋转到使光轴与任意光线对齐的相位，使相机自由地围绕光线本身旋转（即，它未指定“滚动”角度） .
让我们假设您希望滚动为零，即您希望运动是纯粹的平移 . 只要您要对齐的光线与垂直图像轴不平行（在这种情况下摇摄和滚动是相同的运动），这就有一个独特的解决方案 .
然后如下计算解决方案 . 让我们使用OpenCV相机框架：Z = [0,0,1]'（，其中“'”表示移调）是相机焦点轴，朝向镜头外，Y = [0,1,0]'垂直轴向下，X = Z x Y（其中'x'是叉积）水平摄像机轴朝向图像右侧 . 因此“pan”是围绕Y的旋转，“倾斜”是围绕X的旋转 .
设U = [u1，u2，u3]'，||你|| = 1是要旋转的光线 . 你想要应用一个平移器，它将Z带到由向量u和Y定义的Puy平面上，然后应用一个将Z带到u上的倾斜 .
第一次旋转的角度是（Z和Puy之间的角度）= [90度 - （Z和Y×U之间的角度）] . 这是因为Y x U与Puy正交 . 在维基百科或其他地方在线查找用于计算向量之间角度的表达式 . 一旦获得角度（或其余弦和正弦），围绕Y的旋转可以表示为标准旋转矩阵Ry .
第二次旋转的角度，一旦Z到Puy后大约为X，是将Ry应用于Z后的矢量Z和U之间的角度，或者等效地，在Z和inv（Ry）* U之间的角度 . 计算矢量之间的角度，并用于构建关于X，Rx的标准旋转矩阵
最后的转变是Rx * Ry .
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您需要指定一个额外的约束 - 将相机从其当前姿势旋转到使光轴与任意光线对齐的相位，使相机自由地围绕光线本身旋转（即，它未指定“滚动”角度） .
让我们假设您希望滚动为零，即您希望运动是纯粹的平移 . 只要您要对齐的光线与垂直图像轴不平行（在这种情况下摇摄和滚动是相同的运动），这就有一个独特的解决方案 .
然后如下计算解决方案 . 让我们使用OpenCV相机框架：Z = [0,0,1]'（，其中“'”表示移调）是相机焦点轴，朝向镜头外，Y = [0,1,0]'垂直轴向下，X = Z x Y（其中'x'是叉积）水平摄像机轴朝向图像右侧 . 因此“pan”是围绕Y的旋转，“倾斜”是围绕X的旋转 .
设U = [u1，u2，u3]'，||你|| = 1是要旋转的光线 . 你想要应用一个平移器，它将Z带到由向量u和Y定义的Puy平面上，然后应用一个将Z带到u上的倾斜 .
第一次旋转的角度是（Z和Puy之间的角度）= [90度 - （Z和Y×U之间的角度）] . 这是因为Y x U与Puy正交 . 在维基百科或其他地方在线查找用于计算向量之间角度的表达式 . 一旦获得角度（或其余弦和正弦），围绕Y的旋转可以表示为标准旋转矩阵Ry .
第二次旋转的角度，一旦Z到Puy后大约为X，是将Ry应用于Z后的矢量Z和U之间的角度，或者等效地，在Z和inv（Ry）* U之间的角度 . 计算矢量之间的角度，并用于构建关于X，Rx的标准旋转矩阵
最后的转变是Rx * Ry .