投影几何是研究物体在投影变换下几何性质保持规律的数学分支,它揭示了三维空间到二维平面的映射关系与不变性原理。在自动驾驶领域,投影几何为摄像头成像过程提供了严格的数学描述,通过齐次坐标和投影矩阵将三维世界坐标转换为二维图像像素坐标。其核心概念包括单应性变换、消失点、极线几何等,这些理论构成了视觉感知系统的数学基础。
自动驾驶系统中,投影几何直接应用于车道线检测、障碍物定位、SLAM建图等关键任务。例如通过逆透视变换(IPM)将前视摄像头图像转换为鸟瞰图,可显著提升车道线识别准确率;而基于对极几何的立体匹配算法,则能实现障碍物的精准测距。掌握投影几何原理,有助于产品经理更准确地评估视觉算法方案的技术边界与潜在风险。