一、概述
将欧拉角转换为四元数是计算机图形学、机器人学和物理仿真中常见的任务。欧拉角通过一系列的角度描述物体在空间中的旋转,而四元数则提供了一种更加简洁和稳定的方式来实现旋转表示。
1.1 原理
给定欧拉角 (α,β,γ),分别表示绕z轴(yaw)、y轴(pitch)和x轴(roll)的旋转,四元数可以通过以下步骤计算:
计算各个角的一半:
计算四元数分量:
四元数的各个分量通过组合各个旋转顺序的三角函数值得到:
1.2 实现步骤
- 输入欧拉角:给定欧拉角 (α,β,γ)。
- 计算一半角的三角函数值:计算每个角度的一半的正弦和余弦值。
- 计算四元数分量&#x