导航:坐标系

导航的基本原则就是保证两个基本坐标系的正确转化,没有误差。只有实现了这个原则,载体才可以在自己的坐标系中完成一系列动作而被转换到地理坐标系中看起来是正确的。

一、常用坐标系

1.1 经纬高与地心坐标系两者关系

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  在我们导航过程中,经常会用到GPS定位,GPS返回的数据是基于经纬高坐标系的。
  经纬高坐标系与地球直角坐标系两者又能通过一定的公式进行坐标系转换。
  地球直角坐标系又称地球中心坐标系、地心坐标系等。

1.1.1 转换公式

经纬高转地心

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地心转经纬高

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1.2 地理坐标系

地理坐标系可分为基于垂直和水平尺寸定义的平面,其表现在纵坐标为上还是下
纵坐标为上时,称为ENU(东、北、天)坐标系,主要用于地理方面;
纵坐标为下时,称为NED(北、东、地)坐标系,特别用于航空航天。

原点为运载体或者传感器中心。

1.3 地心坐标系、经纬高坐标系和地理坐标系的关系。

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1.4 载体坐标系

=注意与地理坐标系的关系
载体坐标系是基于可移动载体的,原点与载体重心重合(或者与传感器中心重合)。Y轴指向前方,Z轴竖直向上,采用右手坐标系确定X轴方向。这里的X与Y的定义方式可以交换,属于不同的定义类型,没有本质差别。

总的来说,载体坐标系相对于地理坐标系的关系就是载体的姿态。

在我们的实际控制当中,我们关心的显然是载体坐标系相对于地理坐标系之间的变化,所以我们通常使用的旋转矩阵是把“地理”坐标系转到“载体”坐标系的矩阵,
从而实现对控制目标(载体)的姿态控制。由地理坐标系到载体坐标系的转换常用的有三种方式:四元数、欧拉角、方向余弦矩阵。
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1.5相机坐标系和像素坐标系

https://blog.csdn.net/wgx571859177/article/details/79564522

二、坐标系转换

https://www.cnblogs.com/zhengjiang/p/10864512.html

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