使用c语言写一个正规的旋转矩阵转四元数的函数
时间: 2023-08-09 15:04:44 浏览: 50
以下是使用C语言写的旋转矩阵转四元数的函数:
```c
#include <math.h>
void matrix_to_quaternion(double m[3][3], double q[4]) {
double trace = m[0][0] + m[1][1] + m[2][2];
if (trace > 0.0) {
double s = sqrt(trace + 1.0);
q[3] = s * 0.5;
s = 0.5 / s;
q[0] = (m[2][1] - m[1][2]) * s;
q[1] = (m[0][2] - m[2][0]) * s;
q[2] = (m[1][0] - m[0][1]) * s;
} else {
int i = 0;
if (m[1][1] > m[0][0]) i = 1;
if (m[2][2] > m[i][i]) i = 2;
int j = (i + 1) % 3;
int k = (j + 1) % 3;
double s = sqrt(m[i][i] - m[j][j] - m[k][k] + 1.0);
q[i] = s * 0.5;
s = 0.5 / s;
q[3] = (m[k][j] - m[j][k]) * s;
q[j] = (m[j][i] + m[i][j]) * s;
q[k] = (m[k][i] + m[i][k]) * s;
}
}
```
其中,`m`是一个3x3的旋转矩阵,`q`是一个四元数,函数将旋转矩阵转换为四元数。该函数使用了一个常用的方法来计算四元数,它包含两个分支:当旋转矩阵的迹大于0时,使用一个分支,否则使用另一个分支。