已知1:室内三维坐标与大地三维坐标原点肯定不一致;方向可能不一致; 已知2:室内三维坐标与大地三维坐标对应关联的三个点; 要求1:使用java代码通过Jama.Matrix实现,并分别指出用到了哪些库和哪个版本; 要求2:给出完整详细使用示例说明; 如何通过室内三维坐标点(x、y、z)将室内三维坐标转换为大地三维坐标?
时间: 2024-03-09 21:44:56 浏览: 50
由三点三维坐标计算圆半径和圆心位置
要求1:
为了实现室内三维坐标到大地三维坐标的转换,我们需要使用Jama库中的Matrix类进行矩阵计算。Jama库是一个Java矩阵类库,提供了各种线性代数运算的实现。
要求2:
以下是一个使用Jama库实现室内坐标转换为大地坐标的示例代码:
```java
import Jama.Matrix;
public class CoordinateConversion {
public static void main(String[] args) {
// 已知的室内坐标点
double x1 = 1.0;
double y1 = 2.0;
double z1 = 3.0;
// 已知的大地坐标点
double x2 = 4.0;
double y2 = 5.0;
double z2 = 6.0;
// 室内坐标系转换为大地坐标系的转换矩阵
Matrix transformMatrix = getTransformMatrix(x1, y1, z1, x2, y2, z2);
// 待转换的室内坐标点
double x3 = 7.0;
double y3 = 8.0;
double z3 = 9.0;
// 将室内坐标点转换为大地坐标点
Matrix indoorCoordinate = new Matrix(new double[][]{{x3}, {y3}, {z3}});
Matrix earthCoordinate = transformMatrix.times(indoorCoordinate);
// 输出大地坐标点
System.out.println("earth coordinate x: " + earthCoordinate.get(0, 0));
System.out.println("earth coordinate y: " + earthCoordinate.get(1, 0));
System.out.println("earth coordinate z: " + earthCoordinate.get(2, 0));
}
/**
* 获取室内坐标系到大地坐标系的转换矩阵
*
* @param x1 室内坐标系点1的x坐标
* @param y1 室内坐标系点1的y坐标
* @param z1 室内坐标系点1的z坐标
* @param x2 大地坐标系点1的x坐标
* @param y2 大地坐标系点1的y坐标
* @param z2 大地坐标系点1的z坐标
* @return 转换矩阵
*/
private static Matrix getTransformMatrix(double x1, double y1, double z1, double x2, double y2, double z2) {
double[][] a = new double[][]{{x1, y1, z1, 1}, {0, z1, -y1, 1}, {-z1, 0, x1, 1}, {y1, -x1, 0, 1}};
double[][] b = new double[][]{{x2}, {y2}, {z2}, {1}};
Matrix A = new Matrix(a);
Matrix B = new Matrix(b);
Matrix X = A.solve(B);
double[][] transformArray = new double[4][4];
X.transpose().getArrayCopy(0, 0, transformArray, 0, 3);
transformArray[3][3] = 1;
return new Matrix(transformArray);
}
}
```
在这个示例代码中,我们首先定义了已知的室内坐标点和大地坐标点,然后通过`getTransformMatrix`方法计算出室内坐标系到大地坐标系的转换矩阵。接着,我们定义了待转换的室内坐标点,将其转换为大地坐标点,并输出了转换后的结果。
`getTransformMatrix`方法中,我们通过已知的室内坐标点和大地坐标点,构造了一个4x4的线性方程组,求解出了室内坐标系到大地坐标系的转换矩阵。最后,我们将转换矩阵返回。
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