计算 2 个姿势之间的方位角差

Question

我有 2 个Pose 代表相机的 2 个位置，我想知道它们的方位角之间的差异。
较旧的姿势是从具有较旧相机姿势的锚设置中检索的，因此我不应该从 ARCore 的世界理解更新中得到错误。
从当前帧检索较新的姿势。

我尝试使用wikipedia中的这个公式：

psi = atan2(
    2*(qw*qz + qx*qy),
    1-2*(qy*qy + qz*qz)
)

然后我用新的角度减去旧的角度，没有成功：当我移动手机只修改俯仰角度时，我得到的结果也不同。

我认为它不起作用，因为它假定 +Z 是垂直轴，而 +Y 是 ARCore 中的垂直轴。所以我旋转了公式中的轴，使垂直轴为 Y ：

psi = atan2(
    2*(qw*qy + qz*qx),
    1-2*(qx*qx + qy*qy)
)

它仍然不起作用，仅当我更改音高时结果仍然会有所不同。显然这不是正确的转变。

如何计算相机 2 个姿势之间的方位角差？

这实际上可能是数学堆栈交换的问题，但我不确定我是否误解了 ARCore 或数学，所以在这里。

Answer 1

使用以下方法计算始终在二维中测量的方位角：

public float getAzimuth(PointF aim) {

    float angle = Math.toDegrees(Math.atan2(aim.x - x, aim.y - y));

    // the range of ± 90.0° must be corrected...

    if(angle < 0.0) {
        angle += 360.0;
    }
    return angle;
}

...计算距离的方法如下：

float distance = Math.sqrt((x2 – x1) / 2.0 + 
                           (y2 – y1) / 2.0 + 
                           (z2 – z1) / 2.0); 

...以及以下计算暴跌的方法：

float plunge = Math.asin((z2 – z1) / distance)