四元数运算matlab

MATLAB 中的四元数运算
在 MATLAB 中，可以利用内置函数来处理四元数。为了创建和操作四元数对象，MATLAB 提供了一个名为 quaternion 的类[^1]。
创建四元数
可以通过指定四个分量（实部和三个虚部）来构建一个四元数：
q = quaternion(1, 2, 3, 4);
disp(q); % 显示四元数值

执行基本算术运算
支持加法、减法、乘法以及除法等常见的数学运算符用于两个四元数之间：
% 定义另一个四元数
p = quaternion(-5, 6, -7, 8);

% 加法
addResult = p + q;
disp(addResult);

% 减法
subResult = p - q;
disp(subResult);

% 乘法
mulResult = p * q;
disp(mulResult);

% 除法
divResult = p / q;
disp(divResult);

访问四元数属性
可以直接获取四元数各个部分的具体值：
realPart = parts(p).R; % 获取实部
imagParts = imag(p); % 获取所有虚部作为一个向量返回
normValue = norm(p); % 计算模长
conjQuaternion = conj(p); % 得到共轭四元数
inverseQuat = inv(p); % 求逆矩阵
rotMatrix = rotmat(p,'frame'); % 转换成旋转矩阵 (基于坐标系变换)
eulerAngles = eulerd(p,...
'ZYX',... % 使用 ZYX 序列转换成欧拉角...
'point'); % ...针对点云数据
disp(realPart);
disp(imagParts);
disp(normValue);
disp(conjQuaternion);
disp(inverseQuat);
disp(rotMatrix);
disp(eulerAngles);

通过上述方法可以在 MATLAB 环境下方便地完成各种类型的四元数计算任务[^1]。