已知同一组点在不同坐标系下的坐标,如何求解两个坐标系之间的转换关系

问题描述:

已知同一组点在不同坐标系下的坐标(例如有点ABCDEF六个点在坐标系1下的坐标A1,B1,C1,D1,E1,F1同时又已知ABCDEF六个点在坐标系2下的坐标A2,B2,C2,D2,E2,F2),如何求解两个坐标系之间的转换关系?

问题解决:

方法一:

参考:

https://blog.csdn.net/sinat_29886521/article/details/77506426

补充说明:

该方法中的H为协方差矩阵,有关资料可以查阅https://www.jianshu.com/p/25bdab15a9d6

该方法的原始参考网址为:http://nghiaho.com/?page_id=671

存在问题:在该方法中用到了矩阵知识中的奇异值分解法求解矩阵的+号逆,但是在我理解应该是求解Ma=b其中a和b分别代表着两组点集,然后通过求解+号逆来求解方程的最小二乘解,得到M,但是这样求解出来的矩阵并不是一个酉矩阵,也就是说不是传统意义上的平移旋转矩阵,但是上面链接中的方法却可以得到一个合理的位姿变换矩阵,这和协方差矩阵有很大关系,最后求解的应该是协方差矩阵的齐次方程的小二解吧,具体也不太懂,数学太差了!

请能看懂的朋友在下面评论一下具体的原理,感激不尽!

方法二:

通过点集建立两个坐标系,直接求解坐标系的转换关系M,使得MA=B。

方法三:

如我上面所述,直接求+号逆,但是问题就是结果不是传统的位姿变换矩阵,懂得原理的朋友可以讲一下,我自己的理解是关于某个空间中的转轴变换的一个矩阵,而且该转轴不和原来的原点重合,不知道对不对。

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