Math 在三维空间中任意变换的等边三角形的法线

Math 在三维空间中任意变换的等边三角形的法线,math,3d,geometry,computer-vision,normals,Math,3d,Geometry,Computer Vision,Normals,我有一个问题,我似乎找不到一个起点;我甚至不确定我能不能把它描述得足够好以得到答案 我需要在不事先知道三角形的点的情况下,在三维空间中找到等边三角形的法线。考虑从任何角度拍摄三角形“屈服”街道标志的照片,并从照片中确定标志的外向法线。(确切地说,我并没有这样做,但与此类似——因此我将从这里开始使用符号/照片隐喻) **更新**:在我问我的版本的前一天,同样的问题出现了,你可以查看我的版本。感谢BlueRaja给我指了指。我认为那里的讨论将回答这个问题。然而,下面介绍了一种计算方法,这也是非常有趣

我有一个问题,我似乎找不到一个起点;我甚至不确定我能不能把它描述得足够好以得到答案

我需要在不事先知道三角形的点的情况下,在三维空间中找到等边三角形的法线。考虑从任何角度拍摄三角形“屈服”街道标志的照片,并从照片中确定标志的外向法线。(确切地说,我并没有这样做,但与此类似——因此我将从这里开始使用符号/照片隐喻)

**更新**:在我问我的版本的前一天,同样的问题出现了,你可以查看我的版本。感谢BlueRaja给我指了指。我认为那里的讨论将回答这个问题。然而,下面介绍了一种计算方法,这也是非常有趣的

在代码中创建三角形时,我知道如何找到三角形的法线,但不确定如何将点映射到3D照片中的三角形。我知道每边的长度,所以我知道点在任何方向上应该相距多远。我可以建立一个互动工具,我可以覆盖一个三角形,旋转它的位置,并从中获得点,但我需要做这件事没有互动。这样做也不能帮我弄清楚所涉及的数学问题

我甚至不确定我需要确定的点多,只是找到正确的旋转矩阵

我只是不知道从哪里开始。。。对概念的搜索结果为空,或者不是我想要做的(例如:它们是2D变换而不是3D变换)

也有可能是我把事情复杂化了,有一个简单的转换方程可以在睡眠中实现这一点

想法?提前谢谢

我感觉像昨天一样。

这可以通过数学或计算来解决(除了内置的四重模糊性)。既然如此,我将描述一种计算方法

总而言之,方法是查看投影角度,因为您知道真实角度,所以可以计算方向。具体来说,从以下可视化开始:想象三角形在x-y平面上是平面的,沿z轴是法线,在这里放置一个球体,它接触三角形的所有角,所有东西都以原点为中心。现在将法线旋转到球体的所有点,并注意投影角度。这里的关键点是,现在对于每个可能的投影角度,你可以在球体上绘制一条等角路径(即法线的路径,它指示你观察相同投影角度的所有位置——可能是一个圆,但如果不计算数学,我不确定)。为了解决原来的问题,取两个观察角度,画出等角路径,可能的解决方案是这些路径的交点


在计算上,通过在球体上以1度的增量移动法线来构造等角度路径,并注意每个位置的三个角度,然后通过按角度排序将此数据重新排列为等角度路径。然后,对于观察到的投影中的两个角度,找到两个等角度路径相交的位置。请注意,路径将有两个交点,这两个交点对应于特定角点是否靠近或远离观察者的内置模糊性,而且,根据您选择如何处理法线的反射,路径将断开连接(尽管除了反射,我认为iso角度路径不会断开连接).

不,答案是三个已知点。这里的要点是完全未知的。你所要做的就是在平面上进行缩短投影。阅读评论-我告诉你如何在3d中找到点,知道它们在2d中是什么(即知道它们之间的距离),谢谢!那个帖子在搜索中没有出现(我可能使用了不同的术语)。这听上去和我的问题很相似,在这方面有很多方法可以探索。关于你在那篇文章中的评论,你能详细介绍一下你在那里说的话吗?这样我就能更好地理解整个概念了?(具体地说,根据你给出的方程,如何计算出9个方程/未知数来求解)@gw:Ian Boyd编辑了他的回答(在我链接的帖子中);我相信它是正确的,写得很好,我现在请你参考他的答案。哇-彻底。谢谢你指出这一点。过去一周我一直在参加客户会议,所以我没有时间查看所有内容;一个用于投影平面前的三角形,一个用于投影平面后的三角形。事实上,我也习惯于处理二维线法线。但是谢谢你的提醒。你试过搜索计算机视觉资源吗?这似乎是他们经常解决的问题。还有一个计算机视觉标签,所以可能是合适的。@celion:Good point-添加了CV标签。谢谢在这里提问之前,我搜索了很多资源;很难找到我不确定要找的东西:-)整洁!这就是我的想法,也是我能理解的。这在我的脑海中提出了一条新的、不同的路径(没有双关语),我将在纸上尝试,看看它是如何工作的。谢谢将在稍后更新。