ピンホールカメラモデル
注: 図のx1x2x3座標系は左手系です。つまり、OZ 軸の方向は、読者が慣れている座標系とは逆になっている。
ピンホールカメラの写像に関連する幾何学を図に示す。この図には、次の基本的なオブジェクトが含まれている。
Oを原点とする3次元直交座標系。Oは、カメラの開口部が配置されている場所でもある。座標系の3つの軸は、X1, X2, X3 と呼ばれる。軸X3はカメラの視線方向を指しており、光軸、主軸、または主光線と呼ばれる。軸X1とX2がまたがる平面は、カメラの前面、つまり主平面である。
カメラの開口部を通して3次元世界が投影される画像平面。像面はX1軸とX2軸に平行で、原点OからX3軸の負の方向に距離 f {\displaystyle f} 離れた位置にある。 f {\displaystyle f} はピンホールカメラの焦点距離である。ピンホールカメラの実際の実装では、画像平面がX3軸と座標- f {\displaystyle f} ( f {\displaystyle f} > 0 ) で交差するように配置される。
ピンホールカメラモデル(Pinhole_camera_model)では、 3次元空間内の点の座標と、理想的なピンホールカメラの画像平面への投影との間の数学的関係を記述する。