C++ 如何将OpenCV摄影机旋转矢量转换为OpenGL旋转矢量？

我有一个摄像机旋转矩阵3x3，然后我使用

Rodrigues

函数从旋转矩阵中获取旋转向量，但它给出的结果类似于

rotVec=（0.02,0.32.-0.01）

，但OpenGL

glRotate

函数需要度测量。我认为

rotVec=（0.02,0.32.-0.01）

是标准化的，我应该将每个元素乘以360度。但OpenCV和OpenGL之间也存在坐标系差异。如何在OpenGL坐标系中获得以度为单位的旋转向量？

OpenCV和OpenGL使用不同的3D坐标系，以及不同的内存矩阵表示法。OpenGL矩阵以列大顺序存储在内存中。例如：

m[0]     m[4]     m[8]     m[12]=tx
m[1]     m[5]     m[9]     m[13]=ty
m[2]     m[6]     m[10]    m[14]=tz
m[3]=0   m[7]=0   m[11]=0  m[15]=1

m[0]     m[1]     m[2]     m[3]=tx
m[4]     m[5]     m[6]     m[7]=ty
m[8]     m[9]     m[10]    m[11]=tz
m[12]=0  m[13]=0  m[14]=0  m[15]=1

与正常的OpenCV矩阵相比，这是换位的，OpenCV矩阵按行大顺序排列。例如：

m[0]     m[4]     m[8]     m[12]=tx
m[1]     m[5]     m[9]     m[13]=ty
m[2]     m[6]     m[10]    m[14]=tz
m[3]=0   m[7]=0   m[11]=0  m[15]=1

m[0]     m[1]     m[2]     m[3]=tx
m[4]     m[5]     m[6]     m[7]=ty
m[8]     m[9]     m[10]    m[11]=tz
m[12]=0  m[13]=0  m[14]=0  m[15]=1

因此，您需要跟踪矩阵是采用OpenCV格式还是OpenGL格式。它们可以通过换位（

cv:：Mat:：t（）

operator）进行转换。 因此，不必使用Rodrigues（）（假设旋转矩阵是

cv:：Matx33

），您可以通过填充零平移将其转换为

cv:：Matx44

，并使用

glMultMatrix（xform.t（）.val）

直接与OpenGL MODELVIEW转换连接。（

t（）

创建转置，并且

.val

是指向16个浮点的转置数组的指针。）

如果这样做，它可能仍然不起作用，因为在用于相机校准的OpenCV 3D坐标系中，+X在右侧，+Y在下方，+Z在相机前面。在“法线”OpenGL坐标系中，+X在右侧，+Y在上方，+Z在相机后面（也就是说，只有负Z坐标可见）。这两个系统都是右手系统，围绕X旋转180度。因此，您可以在OpenGL MODELVIEW堆栈的底部插入这样的旋转。然后可以将OpenCV 3D坐标直接传递给OpenGL

（如果您想使用OpenCV相机校准，例如，用于正确对齐的增强现实，那么您还需要使用相机的内部矩阵仔细设置投影矩阵。但这是一个单独的问题…）

但由于实际问题是如何在OpenGL坐标系中获得以度为单位的旋转向量，因此您需要：

• 决定矩阵是OpenGL格式还是OpenCV格式；如果是OpenGL，请转置它
• 调用Rodrigues（）获取向量
• 取矢量长度，即以弧度为单位的旋转角度，乘以180/pi得到度
• 调用glRotate（vector.x、vector.y、vector.z、degrees）执行旋转

---

不必考虑坐标系的差异，因为这两个系统都是惯用右手的。结果将在适用于初始矩阵的坐标系中。

为什么不直接使用矩阵？否则我不会假设它是标准化的，而是弧度。试试value*180/p这里有一个关于如何在opengl中使用3d旋转矩阵的示例：当我使用

gl时，变量rtmx@mika看起来很有效。Rotate（180*（float）rotVec[0,0]、-180*（float）rotVec[1,0]、-180*（float）rotVec[2,0]）

甚至没有只使用3个参数的

glRotate

函数。你们所做的并不是罗德里格斯的轴角表示法works@derhassc#中的

gl.Rotate

需要3个参数（欧拉角），但在

rodrigues

正确后，我仍然无法理解如何使用glRotate。非常感谢！它确实帮助了我的运动捕捉系统）