视觉SLAM十四讲学习笔记——第三讲--三维空间刚体运动

3.1 旋转矩阵

  3.1.1 点和向量,坐标系

  内积可以描述向量之间的投影关系。

  外积的方向垂直于这两个向量,是两个向量张成的四边形的有向面积。还能用外积表示向量的旋转

  3.1.2 坐标系间的欧式变换

  旋转矩阵是行列式为1的正交矩阵。旋转矩阵可以描述相机的旋转。SO(n)是特殊正交群(Special Orthogonal Group)。

  3.1.3 变换矩阵与其次坐标

  SE(n)是特殊欧式群(Special Euclidean Group)。

  变换矩阵描述一个6自由度的三维刚体运动。

3.2 实践

  安装Eigen: sudo apt-get install libeigen3-dev

  查找安装位置: sudo updatedb

              locate eigen3 

3.3 旋转向量和欧拉角 

  3.3.1 旋转向量

  变换矩阵描述一个6自由度的三维刚体运动。  https://blog.csdn.net/qq_36764147/article/details/80208138

  任意的旋转都可以用一个旋转轴和一个旋转角来刻画。

  旋转向量(三维)其方向与旋转轴一致,而长度等于旋转角。变换矩阵使用一个旋转向量和一个平移向量表达一次变换。

  从旋转向量到旋转矩阵的转换过程由罗德里格斯公式(Rodrigues's Formula)表示。

  3.3.2 欧拉角

  偏航-俯仰-滚转(yaw-pitch-roll) ZYX轴

3.4 四元数 

  3.4.1 四元数的定义 

  四元数(Quaternion)是紧凑的,也没有奇异性。

  一个四元数q拥有一个实部和三个虚部。

  单位四元数能够表示三维空间中任意一个旋转。

  在四元数中,任意的旋转都可以由两个互为相反数的四元数表示

  3.4.2 四元数的运算

  3.4.3 用四元数表示旋转

  3.4.4 四元数到旋转矩阵的转换

  无论是四元数、旋转矩阵还是轴角,它们都可以用来描述同一个旋转。

  

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转载自www.cnblogs.com/NEU-2015/p/9918316.html