几个经典的数学库之一学习---VCGlib（3）

Camera and shot abstraction for managing views

视图的定义，以及mesh的操作说明。　

Shot（镜头） and camera（相机）

　　shot摄像结构以及camera库。对于相机模块预览之后，shot （镜头）类的所有组件将会被介绍。然后给出重要操作的例子，如投影Projection 与 Un-Projection。以及在镜头之间与镜头与轨迹制件的部分。最后，单镜头的例子展示。

The camera model

　　一般情况下，摄像机参数可以分为以下两组：

　　（1）Extrinsic (or external) parameters:外部参数， 即相机的位置等参数。

　　（2）Intrinsic (or internal) parameters:内部参数，即与特别的相机特征，如焦距的长短等.

　　透视相机模式：perspective camera model

　　实际上，一个简单的透视相机模式，外部的参数用来将世界坐标系（world-coordinates ）中的点（Xw,Yw,Xw）转化为相机3D坐标系中的点(X,Y,Z):

　　

　　外部参数是3X3的旋转矩阵R， 以及一个转移向量 T。即定义相机的朝向（正方向）与位置。为了将相机3D坐标系中的点专为2D图像平面坐标系Plane Coordinates（Xu，Yu）， 需要知道View Point（视点）与图像平面（投影平面）的距离，即图中的OO1所示的距离。这个值，标记为f，作为 focul length（焦距长度），则在相机坐标与图像坐标中的点之间的关系是下面的关系：

　　即：透视的效果，Z越远，则显示在XY面的投影越小；焦距f越大, 在投影片面的坐标Xu，Yu越大。

　　透镜引入的失真（the distortion introduced by the lenses）：

　　总结：一个十分精确的相机模型可以进行以下描述：

1. 一个3X3的旋转矩阵，一个转移向量T 作为外部参数；
2. 焦炉的长度， 透镜误差的中心，以及一个或者多个的误差系数 ，作为内部参数。

　　这些条件只是一个基本的保证，如果需要更精确的表征，则还需要其他内容（www.cnblogs.com/icmzn）

The VCG Shot

　　VCGlib中的镜头模型定义，可以在文件： vcg/math/shot.h中。

　　shot（镜头）可以由两个元素组成：

　　1. Extrinsics 参数组： 在类Shot中（ReferenceFrame框架引用）且包含ViewPoint， 与View Direction。作为 旋转矩阵 rot，以及转移向量 tra。 注意，tra对应 View Point ， 且 rot 对应 引用框架的坐标轴，如下：

rot[0][0 1 2] == X axis
rot[1][0 1 2] == Y axis
rot[2][0 1 2] == Z axis

　　矩阵由坐上的3X3矩阵rot  并且第4列与（0.0.0.1）在底部行变换世界坐标到镜头应用框架坐标一致。

　　

　　2.Instrinsica 参数， 以Camera type 类型保存， vcg/math/camera.h文件。决定了在 camera中的 point的投影在2D的投影平面中。这些参数与外部extrinsic 参数无关，因为存在许多的shot（镜头）能够分享 intrinsic parameters 集合。

　　Camera 属性如下：

　　

 Code Examples

　　http://vcg.isti.cnr.it/vcglib/group__code__sample.html#details

　　给出了一些小栗子，来展示VCGlib的特性。

　　在vcglib/apps/sample. , 可以使用qmake *。pro project 文件来编译每个文件。

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