前回のエントリ「カメラの位置・姿勢推定0 透視投影モデルと座標系の定義」で若干フライングしてしまいましたが,このエントリで斉次座標(Homogeneous Coordinate)を導入します.前回のエントリから,カメラ座標系から見た三次元の点(X, Y, Z)を正規化画像座標系に投影すると下記のように表されることがわかりました. 上式を見ればわかるように,3Dから2Dに変換する計算をするときに簡単な行列の連鎖式で表現できません.任意の世界座標(Xw, Yw, Zw)の投影点をもとめる式も計算しましたが,計算式が複雑になってくるとこれは面倒極まりないので,投影点を3Dの座標とみなします.3Dの座標とみなした場合,正規化画像座標系ではスクリーンは Z = 1 の場所にあるので,投影点は (x, y, 1) と表現されます.これを表現すると となります. 斉次座標系の導入 本当は2Dの投影点を(