旋转矩阵与欧拉角  描述两个坐标系间的相对姿态有多种方式,比如:旋转矩阵、欧拉角、四元数、罗德里格参数等。我们很多本科生或研究生课程中都或多或少涉及到坐标系变换,而且有些人还不止听过一遍,但还是感觉云里雾里(在下就是)。尤其是当旋转矩阵和欧拉角结合起来的时候,一听就会,一用就错。  下面我根据自己在使用中碰到的容易混淆的地方梳理一下,希望对各位的理解有些帮助。为了节约篇幅,我就默认大家对旋转矩阵
本文要介绍的是的旋转矩阵与欧拉角(Euler Angles)之间的相互转换方法。本文其实和OpenCV关系不大,但是译者曾经花了一些时间解决自己在这部分知识上的困扰,看见原博客写的还不错,决定还是记录一下一个旋转矩阵能表示三个角度自由度,即绕着三维的坐标轴的三个坐标做旋转,数学家们对三个自由度使用了不同的表示方式,有用三个数字表示、有用四个数字表示的、还有用的旋转矩阵表示的。使用较广的还是三个数字
简 介: 对于欧拉角与旋转矩阵之间的转换公式和程序实现进行了测试。也显示了这其中的转换关系的复杂性,来自于欧拉角的方向、范围、转换顺序。这在实际应用中需要特别的关注。关键词: 欧拉角,旋转矩阵 欧拉角 目 录 Contents 基本概念
0 引言来鹅厂实习了一段时间,因为没有什么特别紧急的需求(hahahahaha),所以主要花在了学习和捣鼓一些小工具上。有一个小需求是要实现鼠标拖动球体的转动,然后发现我不再能只用欧拉角来糊弄过去了。然后又发现,网上大部分资料的采用的欧拉角顺规都是xyz,然后我基于D3D11的辣鸡框架用了zxy,公式不太能直接套用,于是摸了两三天鱼,整理了一下几种三维旋转表示(欧拉角,四元数,旋转矩
# 使用Python OpenCV进行旋转矩阵填充 图像处理是计算机科学中的一个重要领域,尤其在计算机视觉中,旋转、缩放、平移等图像变换被广泛应用。旋转矩阵是实现图像旋转的关键工具。在本文中,我们将深入探讨用Python和OpenCV进行图像旋转,以及如何进行矩阵填充。 ## 什么是旋转矩阵旋转矩阵是一个用于描述在二维空间中对点进行旋转矩阵。通常,二维旋转矩阵的公式如下: \[ R(
原创 1月前
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这篇博客将会分享旋转矩阵和欧拉角的相互转换。三维旋转矩阵有三个自由度,旋转能够使用多种方法表示(旋转矩阵,欧拉角,四元数,轴角,李群与李代数),比如一个3x3的矩阵,比如四元数,甚至可以将旋转表示为三个数字,即绕三个轴x,y,z的旋转角度。在原始的欧拉角公式中,旋转是通过围绕Z轴,Y轴,X轴分别旋转得到的。它分别对应于偏航,俯仰和横滚。当定义一个旋转时,可能还会引起歧义,比如对于一个给定的点(x,
此博客链接: 旋转矩阵 题目链接:https://leetcode-cn.com/leetbook/read/array-and-string/clpgd/ 题目 给你一幅由 N × N 矩阵表示的图像,其中每个像素的大小为 4 字节。请你设计一种算法,将图像旋转 90 度。 不占用额外内存空间能否 ...
转载 2021-06-03 23:54:00
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详细思路 顺时针翻转90度,所有格子mij->mj n-i-1,只需要在一个循环中一次性交换几个数据就可以了, 一次性交换4个数据,应该以哪些数据作为起点呢 class Solution { public: void rotate(vector<vector<int>>& matrix) { int ...
转载 2021-07-28 15:39:00
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前几天遇到一个旋转矩阵 谈一下它的构建 mat3 rotation = mat3(cross(up, -normal), up, -normal) ;//up 垂直于normal    为什么呢   涉及的一个概念是基变换  假设空间一个向量 它的三个坐标轴xyz 旋转这个向量, 同时保持轴相对于它的位置不变得到的新轴 为子空间的基底 这个变换叫基变换  就是一个向量(比如这个子空间的单位向量)乘
转载 2017-04-24 17:30:00
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01故事起源有这样的一种矩阵,从左上角开始,顺时针从外向里旋转,数字依次递增,如果给定任意行...
原创 2022-04-27 16:35:56
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输入一个自然数N(2≤N≤9),要求输出旋转矩阵,即边长为N,元素取值为1至N*N,
原创 2022-09-27 17:47:40
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四元数和旋转(Quaternion & rotation)本篇文章主要讲述3D空间中的旋转和四元数之间的关系。其中会涉及到矩阵、向量运算,旋转矩阵,四元数,旋转的四元数表示,四元数表示的旋转如何转化为旋转矩阵。层层铺垫,可能文章有点长。基础好的同学,可以直接跳到四元数表示旋转部分,见下文公式(18)和公式(21)。1 向量的点积和叉积1.1 点积给定两个n维向量\(\mathbf{P},
0.引言1.透视变换1.计算旋转矩形。2.基于矩形的四个顶点和想要抠出的正矩形的四个顶点得到一个变换矩阵。3.通过透视变换,将四个点组成的平面转换成另四个点组成的一个平面,以此抠出正矩形。#include <cmath> #include <iostream> #include <opencv2/opencv.hpp> using namespace cv;
旋转的正方向我们在进行旋转的时候,我们首先得知道怎么是一个正方向,正方向是遵循右手定则的,即:右手握住对应的旋转轴,大拇指指向正方向,那么四根手指指向的方向就是正方向了。接下来我们引入公式//在右手系中绕X轴旋转p° 对应的矩阵Rx | 1 0 0 | Rx= | 0 cosp -sinp| | 0 sinp cosp|
空间中三维坐标旋转一般有三种方式:旋转矩阵、欧拉角和四元数为什么BVH文件需要用欧拉角表示,因为欧拉角只用3个角度就可以表示,而旋转矩阵需要用一个包含九个元素的矩阵,浪费空间,当需要变成3D位置坐标时候,需要简单的转换就可以将欧拉角变成旋转矩阵。注意:旋转矩阵是通过欧拉角计算得到的。先介绍旋转矩阵旋转矩阵的目的:旋转矩阵反映了一个坐标系中的坐标在另一个坐标系中表示的转换关系(A坐标系下某点,当坐
 学习链接:Rotation Matrix To Euler Angles | LearnOpenCV #                  先上代码说明如何实现python旋转矩阵与欧拉角互转:欧拉角 ——> 旋转矩阵import math import numpy as
# 旋转矩阵在图像处理中的应用 在图像处理中,旋转是一种常见的操作,通过旋转可以改变图像的角度,从而实现不同视角的展示。而在实际应用中,常常需要对图像进行180度的旋转。本文将介绍如何使用Python中的OpenCV库来获取180度的旋转矩阵,并给出相应的代码示例。 ## 旋转矩阵概述 在图像处理中,旋转可以通过矩阵变换来实现。对于一个二维平面上的点(x, y),经过逆时针旋转角度θ后的新坐
先康康2D旋转这里x y分别替代了rcos rsin,主要利用cos(a+b) sin(a+b)然后是3D旋转3D旋转怎么弄,就绕X Y是利用三角函数cos(a+b) cos方+sin方等于1..
原创 2023-03-16 13:47:51
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前面的若干重要概念中描述了OPENGL中的几个重要变换,而矩阵是线性代数中的重要数学工具,它被用来对这些变换进行数学上的实现。矩阵主要有以下几种:模型视图矩阵:模型视图矩阵是个4*4的矩阵,代表经过变换的坐标系统,我们可以用这个坐标系统放置物体并设置其方向,顶点坐标以单列矩阵的形式表示,乘以模型视图矩阵,产生与视觉坐标系统相对应的经过变换的新坐标(顶点坐标*模型视图矩阵=与视觉坐标系统对应的新坐标
# Python SciPy旋转矩阵 ## 引言 在计算机图形学和图像处理中,旋转是一种常见的操作。通过旋转,可以改变图像或物体的方向和角度,从而实现不同的视觉效果。在Python中,我们可以使用SciPy库来进行旋转矩阵的计算和操作。本篇文章将为您介绍SciPy库中旋转矩阵的基本概念、用法和示例代码。 ## SciPy库简介 [SciPy]( 其中,SciPy库的`scipy.lina
原创 2023-09-03 15:11:32
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