用c++写七参数空间直角坐标系坐标转换
时间: 2024-04-29 10:26:51 浏览: 20
以下是用C语言实现七参数空间直角坐标系坐标转换的示例代码:
```
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#define pi 3.14159265358979323846
// 定义结构体存储七参数
typedef struct SevenParams {
double dx;
double dy;
double dz;
double rx;
double ry;
double rz;
double k;
} SevenParams;
// 定义函数计算旋转矩阵
void calcRotationMatrix(double rx, double ry, double rz, double r[3][3]) {
double sinrx = sin(rx * pi / 180.0);
double cosrx = cos(rx * pi / 180.0);
double sinry = sin(ry * pi / 180.0);
double cosry = cos(ry * pi / 180.0);
double sinrz = sin(rz * pi / 180.0);
double cosrz = cos(rz * pi / 180.0);
r[0][0] = cosry * cosrz;
r[0][1] = cosry * sinrz;
r[0][2] = -sinry;
r[1][0] = sinrx * sinry * cosrz - cosrx * sinrz;
r[1][1] = sinrx * sinry * sinrz + cosrx * cosrz;
r[1][2] = sinrx * cosry;
r[2][0] = cosrx * sinry * cosrz + sinrx * sinrz;
r[2][1] = cosrx * sinry * sinrz - sinrx * cosrz;
r[2][2] = cosrx * cosry;
}
// 定义函数进行坐标转换
void coordinateTrans(double x, double y, double z, SevenParams params, double *x_out, double *y_out, double *z_out) {
double r[3][3];
calcRotationMatrix(params.rx, params.ry, params.rz, r);
double x1 = params.k * (x - params.dx) + r[0][0] * y + r[0][1] * z;
double y1 = params.k * (y - params.dy) + r[1][0] * x + r[1][1] * z;
double z1 = params.k * (z - params.dz) + r[2][0] * x + r[2][1] * y;
*x_out = x1;
*y_out = y1;
*z_out = z1;
}
int main() {
double x = 100.0;
double y = 200.0;
double z = 300.0;
SevenParams params = {10.0, 20.0, 30.0, 5.0, 10.0, 15.0, 1.0};
double x_out, y_out, z_out;
coordinateTrans(x, y, z, params, &x_out, &y_out, &z_out);
printf("转换前坐标:(%lf, %lf, %lf)\n", x, y, z);
printf("转换后坐标:(%lf, %lf, %lf)\n", x_out, y_out, z_out);
return 0;
}
```
在这个示例代码中,我们首先定义了一个存储七参数的结构体 `SevenParams`,包括 `dx`、`dy`、`dz`、`rx`、`ry`、`rz` 和 `k` 七个参数。然后我们定义了一个计算旋转矩阵的函数 `calcRotationMatrix`,它接受三个旋转角度 `rx`、`ry` 和 `rz`,并将计算出的旋转矩阵存储在一个 3x3 的二维数组 `r` 中。最后我们定义了一个进行坐标转换的函数 `coordinateTrans`,它接受一个待转换的直角坐标系坐标 `(x, y, z)` 和七参数,计算出转换后的坐标,并将结果存储在 `x_out`、`y_out` 和 `z_out` 中。
在 `main` 函数中,我们定义了一个待转换的坐标 `(100, 200, 300)` 和七参数 `(10, 20, 30, 5, 10, 15, 1)`,然后调用 `coordinateTrans` 函数进行坐标转换,并输出转换前后的坐标。
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