Результат Python змінюється під час обчислення cv2.Rodrigues

Якщо я біжу:

import numpy as np
import cv2

def changes():
    rmat=np.eye(4)
    tvec=np.zeros(3)
    (rvec, jacobian)=cv2.Rodrigues(rmat)
    print rvec

for i in range(2):
    changes()

Я отримав:

[[6.92798859e-310]
 [2.19380404e-316]
 [1.58101007e-322]]
[[0.]
 [0.]
 [0.]]

Тож результат від changes()змін.

Я не розумію, чому це так, і той факт, що він перестає змінюватися, якщо tvec=np.zeros(3)коментувати рядок, дає мені відчути, що це помилка в системі.

Це, швидше за все, неініціалізований масив, такий як повертається np.empty. Це разом із переробкою пам’яті може призвести до того ефекту, який ви бачите. Мінімальним прикладом може бути:

for a in range(5):
    y = np.empty(3,int)
    x = (np.arange(3)+a)**3
    print(x,y)
    del x

# [0 1 8] [94838139529536              0              0]
# [ 1  8 27] [0 1 8]
# [ 8 27 64] [ 1  8 27]
# [ 27  64 125] [ 8 27 64]
# [ 64 125 216] [ 27  64 125]

Слідкуйте за тим, як при першій ітерації yміститься сміття, а при кожній наступній ітерації воно містить значення попереднього, xоскільки йому присвоюється пам'ять, звільнена безпосередньо перед цим.

Ми можемо легко перевірити, що в оригінальному прикладі з'являється також попередній tvec:

def changes():                              
    rmat=np.eye(4)                      
    tvec=np.array([4,0.0,2.5])
    (rvec, jacobian)=cv2.Rodrigues(rmat)
    print(rvec)

for i in range(3):                    
    changes()                               

# [[4.6609787e-310]
#  [0.0000000e+000]
#  [0.0000000e+000]]
# [[4. ]
#  [0. ]
#  [2.5]]
# [[4. ]
#  [0. ]
#  [2.5]]

Ми можемо додатково припускати, що саме цей вибір rmatвикликає помилку.

Це, мабуть, помилка, яку eye(4)взагалі приймають, оскільки, офіційно, вона rmatповинна бути 3x1 1x3 або 3x3. Дійсно, 1D, rmatщо не має 3 елементів, правильно відхиляється обгорткою Python. Я підозрюю, що 2D ´rmat`s не перевіряються належним чином на рівні Python. Потім код C виявляє неправильну форму, нічого не робить, крім повернення коду помилки, на який не перевіряється код Python.

Дійсно використання rmat=eye(3)ефекту відпадає:

def changes():
    rmat=np.eye(3)
    tvec=np.array([4,0.0,2.5])
    (rvec, jacobian)=cv2.Rodrigues(rmat)
    print(rvec)

for a in range(3):
    changes()

# [[0.]
#  [0.]
#  [0.]]
# [[0.]
#  [0.]
#  [0.]]
# [[0.]
#  [0.]
#  [0.]]

Однозначно, це помилка у функції Rodrigues ...

Якщо ви прочитаєте відповідний документ , можливо, ви побачите, що він cv2.Rodriguesмає два різних інтерфейси:

той, що імітує інтерфейс C ++, де вектор обертання (і, можливо, якобіан) передається шляхом посилання та модифікується функцією

cv2.Rodrigues(src, dst[, jacobian]) --> None

і один (більше пітонічний), де вектор обертання і якобій повертаються як кортеж

cv2.Rodrigues(src) --> dst, jacobian

Якщо ви використовуєте перший інтерфейс, Pb зникає ...

import numpy as np
import cv2

def changes():                              
    rmat=np.eye(4)                      
    tvec=np.zeros(3)
    #(rvec, jacobian)=cv2.Rodrigues(rmat)
    cv2.Rodrigues(rmat, tvec)
    print(tvec)

for i in range(2):                    
    changes()

Результат:

[0. 0. 0.]
[0. 0. 0.]

EDIT після подальшого розслідування:

Функція ще більш глючная , як і очікувалося: при використанні першого інтерфейсу, параметри dstі jacobianне змінюються, що в загальному contracdiction з рядок документації:

>>> help(cv2.Rodrigues)
Help on built-in function Rodrigues:

Rodrigues(...)
    Rodrigues(src[, dst[, jacobian]]) -> dst, jacobian
    .   @brief Converts a rotation matrix to a rotation vector or vice versa.
    .   
    .   @param src Input rotation vector (3x1 or 1x3) or rotation matrix (3x3).
    .   @param dst Output rotation matrix (3x3) or rotation vector (3x1 or 1x3), respectively.
    .   @param jacobian Optional output Jacobian matrix, 3x9 or 9x3, which is a matrix of partial
    .   derivatives of the output array components with respect to the input array components.

Іншими словами, для цього явно потрібен звіт про помилку ...