计算机视觉中的法线(normal)知识详解

计算机视觉中的法线(normal)知识详解

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/weixin_60739161/article/details/140897296

在计算机视觉领域，法线(normal)是一个重要的概念，尤其是在三维视觉任务中。本文将从法线的基本概念出发，逐步深入到法线图的渲染、伪彩色图的转换、法线预测方法以及下游任务应用等多个方面，为读者提供一个全面且深入的了解。

1. 法线是什么

在计算机视觉中，法线可以被理解为物体表面任意一点的切平面的法向量。从宏观角度来看，法向量就是垂直于物体表面的向量。预测法线之所以重要，是因为法线提供了一个2.5D的表达方式，通过预测2D场景中的法线，可以获取场景的三维信息，因此法线可以被视为一种三维先验。

2. 标准的法线图

通常认为，物体的法线图采用右手坐标系，其中x轴指向右侧，y轴向上，z轴垂直于电脑屏幕向外。通过观察一个球体的法线图，可以更好地理解这种坐标系的设定以及通用的法线伪彩色图的外观。下图是来自BiNI论文中的球体法线图示例：

从上图可以看出，球体右侧的法线图呈现偏红色，上侧呈现偏绿色和黄色，而左侧则呈现偏蓝色。这种法线图被认为是标准的表示方式。