将 ArUco 轴角转换为 Unity3D 四元数

Question

我有兴趣比较现实世界中呈现的对象的四元数（上面有 ArUco 标记）和它在 Unity3D 中的模拟版本。

为此，我使用位于不同位置的对象在 Unity 中生成了不同的场景。我将其相对于相机的位置和方向存储在一个 csv 文件中。四元数看起来像这样（例如）：

[-0.492555320262909 -0.00628990028053522 0.00224017538130283 0.870255589485168]

在 ArUco 中，使用后estimatePoseSingleMarkers我得到了 Angle-Axis 的紧凑版本，我使用以下函数将其转换为四元数：

def find_quat(rvecs):

  a = np.array(rvecs[0][0])

  theta = math.sqrt(a[0]**2 + a[1]**2 + a[2]**2) 

  b = a/theta 

  qx = b[0] * math.sin(theta/2)

  qy = -b[1] * math.sin(theta/2) # left-handed vs right handed

  qz = b[2] * math.sin(theta/2)

  qw = math.cos(theta/2)

  print(qx, qy, qz, qw)

其中 rvecs 是 ArUco 的返回值

然而，在这样做之后我仍然得到不同的结果，同一场景的例子：

[0.9464098048208864 -0.02661258975275046 -0.009733748408866453 0.321722715311581]<< 阿鲁科结果

[-0.492555320262909 -0.00628990028053522 0.00224017538130283 0.870255589485168]<< Unity的结果

find_quat 的示例输入：

[[[ 2.4849011 0.04546755 -0.030406 ]]]estimatePoseSingleMarkers这是函数 的输出

Unity的Quaternion查找如下：

GameObject.Find("Cube").transform.localRotation;

我错过了什么吗？

Answer 1

对于任何来到这里试图找到答案的人。我的问题是我将标记放在立方体的顶部（因此旋转了 -90），这使得无法转换方向。在 Unity 中更改轴心点并将其旋转 -90。然后转换为(x,y,z,w) = (-x,y,-z,w)