【自动驾驶】坐标系旋转与平移

自动驾驶坐标转换揭秘：旋转、平移与八大坐标系详解

原创已于 2024-11-01 11:07:26 修改 · 1.1k 阅读

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#自动驾驶

于 2022-03-24 15:51:53 首次发布

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本文深入解析自动驾驶中的坐标系转换，涵盖旋转矩阵、旋转变换、世界坐标系到像素坐标系的过程，以及八大常用坐标系的应用，帮助理解自动驾驶定位技术背后的数学原理。

自动驾驶中坐标系旋转与平移

参考资料

参考资料

无人驾驶中用到的八大坐标系.

Apollo自动定位技术——三维几何变换和坐标系介绍.

无人驾驶技术入门（十二）| 无人驾驶中的坐标转换.

GPS经纬度坐标WGS84到东北天坐标系ENU的转换.

旋转矩阵（Rotation Matrix）的推导及其应用.

旋转变换（一）旋转矩阵.
Eigen中几种表示三维位姿的方式以及相互转换

相机内参标定究竟标了什么？相机内参外参保姆级教程.

双目相机的畸变校正以及平行校正（极线校正）的入门问题总结.

相机针孔模型----从世界坐标系，到相机坐标系，再到图像物理坐标系，最后到图像像素坐标系的转换过程解析.

自动驾驶各个坐标系

四元数（Quaternion）和旋转

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第5.5章机器人自动驾驶中的坐标变换矩阵：原理与实践

行知SLAM

09-19

本文系统介绍了自动驾驶中的坐标变换矩阵构造方法与原理。主要内容包括：1）坐标变换的基本组成（旋转矩阵+平移向量）；2）Eigen库中Translation*Rotation组合的数学原理与实际应用顺序；3）自动驾驶中常用的4种变换矩阵构造方法（基础构造、外参转换、逆变换、复合变换）；4）常见错误与最佳实践。文章强调正确构造变换矩阵对多传感器融合的重要性，并提供了Eigen库中的具体实现示例，帮助开发者在自动驾驶系统中准确处理不同坐标系间的转换问题。

自动驾驶中的三维坐标系变换：原理、方法与实践

u013889591的专栏

08-05

2948

三维坐标系变换是自动驾驶技术中的一个核心概念，它涉及到不同坐标系之间的数据转换，以实现传感器数据的融合和车辆的精确控制。本文将深入探讨坐标系的基础知识、变换矩阵的详细定义、标定过程的概述，以及坐标系变换的具体实现步骤和代码示例。在自动驾驶系统中，各种传感器（如摄像头、激光雷达、IMU等）都以自己的坐标系收集数据。为了整合这些数据，必须将它们转换到一个统一的参考坐标系中。这一过程涉及到坐标系的定义、变换矩阵的构建、以及标定技术的应用。坐标系是用来确定空间中点的位置的参考框架。常用的坐标系定义如下。

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【自动驾驶——坐标系及其转换】

weixin_41658139的博客

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坐标系：（1）坐标系，（2）坐标系利用坐标把物体空间和时间位置、姿态表示出来。三维空间坐标系，X、Y、Z表示物体的位置，Roll、Pitch、Yaw表示物体的姿态。

自动驾驶3D视觉入门之路（二）——坐标系转换（1）

shyr_sheyu的博客

12-19

3543

本节主要介绍不同坐标系之间的转换方法与原理，深度解析3D空间与2D像素空间的关联，重点理解3D视觉入门的最关键一环！！坐标系转换主要分为3D坐标系之间的转换、3D坐标系到2D坐标系的转换以及2D坐标系到3D坐标系的转换。

自动驾驶——车辆坐标系、世界坐标系的相互转换

最新发布

Ji_HON的博客

03-29

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自动驾驶之车辆坐标系-世界坐标系下的坐标点转换

[自动驾驶算法][从0开始轨迹预测]：一、坐标系和坐标系变换

Bin_Dut的博客

01-13

2489

既然要从0开始轨迹预测，那从哪开始写起呢？回想下自己的学习历程，真正有挑战性的不是模型结构，不是繁琐的训练和调参，而是数据的制作！！！笔者自认为不是一个数学基础牢固的人，那么我们的轨迹预测之旅就从坐标转换开始吧～～～由难至简，才能做到【删繁就简三秋树，领异标新二月花】，专注于轨迹预测的核心算法。

一文看懂自动驾驶中的坐标变换

泽渊的博客

09-20

7128

在自动驾驶任务中，我们通过各种传感器对周围环境进行感知，获取图片。点云等各种数据，由于传感器的位置、数据的形式、不同数据的含义等差异，在进行环境感知任务前，需要进行坐标、数据形式的统一，其中坐标变换是极其重要的一环。

自动驾驶决策规划——坐标转换

m0_68388605的博客

05-13

1280

其中隐含的限制就是f(t)的定义域和值域都应该是实数，因为s和t都是真实空间中的轨迹和时间坐标，不能有虚数。要想使得上面的那个jark最小，积分号中是平方项，也就是当其为0时最小，也就是f(t)的三阶导数为0，也就是f(t)是二次或者二次以下的函数时，三阶导数才为0。也就是求泛函在后面的那三个约束条件下极小值对应的f(t)。上面把一个带约束的泛函化成了一个无约束的泛函，但是L和f点、f两点、f三点都有关，不能直接使用上面只能处理一阶导数的欧拉——拉格朗日方程。

自动驾驶中的坐标系

AI人工智能的海洋

01-16

2800

自动驾驶中的坐标系。

【自动驾驶】29.坐标变换与坐标轴旋转

u011754972的博客

09-16

4434

从一个坐标系的点变换到另一个坐标系的点，旋转矩阵的角度我们不能直接知道，但是可以通过两个坐标系之间的旋转来间接得到。如：世界坐标系有一个点P，我们要描述它，就得给他一个坐标系原点，如果他放在车身坐标系，坐标值为P1(2,-1,z)，怎么知道该点P1在另一个imu坐标系中的坐标值呢？从图中可以看出，这个点的在对应的imu坐标系中的坐标为P2(1,2,z)。当然，这是人眼看出来的，怎么用算法求解出来呢？就得借助坐标系的旋转了。记住一句话：坐标系旋转是坐标变换的逆过程。将车身坐标系绕Z轴逆时针旋转

自动驾驶坐标变换鸟瞰图.7z

04-11

自动驾驶中，使用matlab的一些函数，将相机提供的图像数据转换为鸟瞰图，并实现了毫米波、相机等坐标系的标定

两种不同坐标系之间的转换

05-09

详细解释坐标系的转换运算，是测绘论文的良好参考资料，最基础的东西

雷达坐标系与笛卡尔坐标系插值转换

08-09

雷达坐标系与笛卡尔坐标系插值转换~~~径向插值~~方位插值高度插值

[自动驾驶算法][从0开始轨迹预测]：二、自动驾驶系统中常用的坐标系及相应的转换关系

Bin_Dut的博客

01-16

3112

上一篇文章中，我们介绍了坐标转换的基础知识，接下来，我们将介绍由汽车的传感器到全局定位会涉及到的若干个坐标系统。

自动驾驶中使用到的坐标转换

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mao834099514的博客

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一、简介 1.1 ECEF坐标系 1.2 WGS-84坐标 1.3 东北天坐标系（ENU）二、坐标系间的转换 2.1 LLA坐标系转ECEF坐标系 2.2 ECEF坐标系转LLA坐标系 2.3 ECEF坐标系转ENU坐标系 2.4 ENU坐标系转ECEF坐标系 2.5 LLA坐标系直接转ENU坐标系

自动驾驶中常见坐标系极其转换

qq_44569247的博客

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相机坐标转换

自动驾驶坐标变换以及NuSences数据集解析

进阶的CVCoder的博客

10-28

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先简单过一遍相机模型中的坐标变换。一点点概念：外参：物理空间中不同位置的坐标系之间的坐标变换，涉及原点的平移对齐和坐标轴的旋转对齐内参：是诸如相机等传感器内部，由于其本身的特性，导致获得的数据与真实世界有一定的对应关系，为了充分利用不同传感器的数据，需要尽可能将它们统一到相同的格式、坐标系下。从相机坐标系到图像坐标系，属于透视投影关系，从3D转换到2D。也可以看成是针孔模型的改变模型。满足三角形相似定理。

自动驾驶系统中的坐标系

博学而笃志，切问而近思。

01-09

1268

自动驾驶中的坐标系

无人驾驶中常用坐标系及相互转换的数学原理介绍

BIT_Legend的博客

05-26

1万+

在无人驾驶中存在多种传感器，例如相机camera，激光雷达lidar，毫米波雷达radar等。在每个传感器中都有自己的坐标系，所以在无人驾驶中存在诸多的坐标系转换问题。本文将会基于nusenes数据集介绍一下世界坐标系，自车坐标系，相机坐标系，像素坐标系，激光雷达坐标系，毫米波雷达坐标系，IMU坐标系，以及最近在无人驾驶领域最流行的bev检测方案中的bev坐标系和bev像素坐标系，之后会说明一下nusenes数据集与argoverse数据集的区别，最后会介绍相机内外参和不同坐标系之间的转换。

自动驾驶中坐标系映射与时空对齐的关键技术解析

变换矩阵需要满足正交性约束，确保旋转矩阵与平移向量之间的正确关系。 2. 常用坐标系转换类型：自动驾驶系统中常用的坐标系转换类型包括雷达坐标系到笛卡尔坐标系的转换，以及摄像头坐标系到图像坐标系的转换。...