左手坐标系与右手坐标系中Location,Translation,Rotation互相转换

最新推荐文章于 2025-06-25 13:22:12 发布

原创最新推荐文章于 2025-06-25 13:22:12 发布 · 1w 阅读

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本文介绍了如何将ART动捕设备产生的右手坐标系数据转换为UE4所需的左手坐标系数据。涉及位置与旋转两种类型的转换方法，包括具体的数学公式。

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最近做了一个ART动捕设备实时驱动UE场景中人体的功能，但是ART动捕设备产生的数据是右手坐标系的，而UE4中使用的是左手坐标系，要想使动捕数据驱动UE4场景中的人体，首先必须将原始的右手坐标系中的数据转换为左手坐标系中的数据。动捕数据有六个自由度，三个位移，三个旋转，我们分别讨论。

位置(Location)与位移(Translation)

位置与位移的转换是相同的，都是顶点位置，转换也比较简单，将X,Y,Z中的任意一个值取反即可。比如将Y轴取反：右手坐标系坐标（X，Y，Z），转换为左手坐标系的坐标为（X，-Y，Z）。

旋转(Rotation)

旋转比较麻烦，查了半天，最终从一个共享的文档中筛到了正确答案。其实也挺简单的，中间需要借助一个矩阵，直接上公式：

//右手坐标系下旋转 RR，那么左手坐标系下的旋转LR应为
	Matrix M = {1,0,0,0
			0,-1,0,0
			0,0,1,0
			0,0,0,1};
	LR = M*RR*M;

矩阵M很像一个单位矩阵，但是他不是，它的第二行有一个-1，这是转换的关键，其实将单位矩阵中的任何一个1变成-1都能将右手坐标系的旋转转换为左手坐标系的旋转，

但是，一定要和Location,Translation取反的值一致，也就是说，如果Location是Y轴取反，那么矩阵M一定要是第二行为-1，其他两个轴同理，要对应起来。

另外，以上是右手转左手，左手转右手也是同样的道理。

最后附上那个文档点击打开链接