create_pose

名称

create_pose —创建3D姿势。

签名

描述

create_pose创建3D姿势Pose。姿势描述了刚性3D变换，即由任意平移和旋转组成的变换，具有6个参数：

 TransX， TransY和TransZ分别指定沿x轴，y轴和z轴的平移，而RotX， RotY和 RotZ描述旋转。

3D姿态通常以两种方式使用：首先，描述一个坐标系相对于另一坐标系的位置和方向（例如，零件坐标系相对于相机坐标系的姿态）

其次，零件相对姿态其次是描述如何在两个坐标系之间转换坐标（例如，将点从零件坐标转换为摄像机坐标）。

方向表示（旋转）

围绕任意轴的3D旋转可以多种方式由3个参数表示。HALCON允许您使用参数OrderOfRotation在其中三个中进行选择：如果传递值'gba'，则旋转将通过以下围绕三个轴的旋转链来描述（有关旋转矩阵的内容， 请参见hom_mat3d_rotate）： 

在文献中称为“ Yaw-Pitch-Roll约定”。请注意，您可以通过两种方式“读取”该链：如果从右开始，则始终相对于全局（即固定或“旧”）坐标系执行旋转。因此， 可以理解为：首先绕着z轴旋转，然后绕着“旧” y轴旋转，最后绕着“旧” x轴旋转。相反，如果从左到右读取，则相对于局部（即“新”）坐标系执行旋转。然后， 对应于以下内容：首先绕x轴旋转，绕“新” y轴旋转，最后绕“新（est）” z轴旋转。 

从右到左读取对应于以下操作员调用序列： 

  hom_mat3d_identity（HomMat3DIdent）
  hom_mat3d_rotate（HomMat3DIdent，RotZ，'z'，0、0、0，HomMat3DRotZ）
  hom_mat3d_rotate（HomMat3DRotZ，RotY，'y'，0，0，0，HomMat3DRotYZ）
  hom_mat3d_rotate（HomMat3DRotYZ，RotX，'x'，0、0、0，HomMat3DXYZ）

相反，从左向右读取对应于以下操作符序列：

  hom_mat3d_identity（HomMat3DIdent）
  hom_mat3d_rotate_local（HomMat3DIdent，RotX，'x'，HomMat3DRotX）
  hom_mat3d_rotate_local（HomMat3DRotX，RotY，'y'，HomMat3DRotXY）
  hom_mat3d_rotate_local（HomMat3DRotXY，RotZ，'z'，HomMat3DXYZ）

在OrderOfRotation中传递'abg'时，旋转对应于以下链：

 在文献中被称为“ Roll-Pitch-Yaw”惯例。

如果在OrderOfRotation中传递“ rodriguez”，则旋转参数RotX，RotY和RotZ将被解释为所谓的Rodriguez旋转向量的x，y和z分量。向量的方向定义了（任意）旋转轴。向量的长度通常以正方向定义旋转角度。此处，使用Rodriguez向量的变体，其中向量的长度定义了旋转角一半的切线：

请注意，这些3D姿势可能是模棱两可的，这意味着同构转换矩阵可以具有多个姿势表示形式。例如，对于 ， 以下姿势对应于相同的齐次变换矩阵： 

  create_pose（0，0，0，30，90，54，'Rp + T'，'gba'，'point'，Pose1）
  create_pose（0，0，0，17，90，67，'Rp + T'，'gba'，'point'，Pose2）

如果这会导致问题，则可以改用齐次变换矩阵或四元数（axis_angle_to_quat）表示旋转。

对应的齐次变换矩阵

您可以使用运算符pose_to_hom_mat3d获得与姿势相对应的齐次变换矩阵。在标准定义中，以下是齐次变换矩阵，可以将其分解为两个单独的矩阵，一个矩阵用于平移（H（t）），另一个矩阵用于旋转（H（R））：

坐标转换

以下等式描述了如何使用相应的齐次变换矩阵（输入和输出点作为齐次矢量，另请参见affine_trans_point_3d）使用姿势或更精确地将一个点从坐标系1转换为坐标系2 。请注意，要将点从坐标系1转换为系统2，请使用描述坐标系1相对于系统2的姿态的转换矩阵。 

这对应于以下操作员调用：

  pose_to_hom_mat3d（PoseOf1In2，HomMat3DFrom1In2）
  affine_trans_point_3d（HomMat3DFrom1In2，P1X，P1Y，P1Z，P2X，P2Y，P2Z）

非标准姿势定义

到目前为止，我们已经描述了标准姿势定义。要创建这样的姿势，您选择（默认）值“卢比+ T”的参数 OrderOfTransform和“点”的ViewOfTransform。通过为这些参数指定其他值，您可以创建非标准姿势类型，我们将在下面简要描述。请注意，仅出于向后兼容的目的才支持这些表示类型。我们强烈建议使用标准类型。

如果为OrderOfTransform选择'R（pT）'，则创建的位姿对应于以下转换链，即，旋转和平移的顺序相反，而平移取反：

如果为ViewOfTransform选择'coordinate_system'，则转换顺序保持不变，但旋转角度将被取反。请注意，与其名称相反，这并不等同于变换坐标系！

返回的数据结构

创建的3D姿势将以Pose返回，该姿势是长度为7的元组。前三个元素包含平移参数 TransX，TransY和TransZ，后跟旋转参数RotX，RotY和RotZ。最后一个元素使用参数OrderOfTransform，OrderOfRotation和 ViewOfTransform编码您选择的姿势的表示类型。

下表列出了可能的组合。如前所述，我们建议仅使用OrderOfTransform = 'Rp + T'和 ViewOfTransform ='point'（代码0、2和4）。

您可以使用convert_pose_type将姿势转换为其他表示类型， 并使用get_pose_type查询类型。

并行化

• 多线程类型：可重入（与非排他运算符并行运行）。

• 多线程作用域：全局（可以从任何线程调用）。

• 未经并行处理。

参量

*目标：使用非标准校准对象进行校准
*读取相机内部参数的起始值
read_cam_par（'campar.dat'，CameraParam）
*（读取3D世界点[WorldPointsX，WorldPointsY，WorldPointsZ]，
*提取相应的2D图像点[PixelsRow，PixelsColumn]）
*任务：为外部摄像机参数创建起始值，即*校准图像中校准对象的姿势
*第一张图片：标定物体放置在0.5和0.1之间*位于相机坐标系下方
*方向“从左向右读取”：旋转30度*围绕相机的光轴（z轴），
*然后围绕新的y轴倾斜10度
create_pose（0.1，0.0，0.5，30，10，0，'Rp + T'，'abg'，'point'，StartPose1）
*（累积StartPoses中的所有姿势= [StartPose1，StartPose2，...]）
*执行校准
camera_calibration（WorldPointsX，WorldPointsY，WorldPointsZ，\
                   PixelsRow，PixelsColumn，CameraParam，StartPoses，\
                   'pose'，FinalCamParam，FinalPoses，错误）

结果

如果所有参数值都正确，则create_pose返回2（H_MSG_TRUE）。如有必要，将引发异常。

可能的继任者

pose_to_hom_mat3d， 

write_pose，

 camera_calibration，

 hand_eye_calibration

备择方案

read_pose， 

hom_mat3d_to_pose

也可以看看

hom_mat3d_rotate， 

hom_mat3d_translate，

 convert_pose_type，

 get_pose_type，

 hom_mat3d_to_pose，

 pose_to_hom_mat3d，

 write_pose，

 read_pose

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