oh_my_loam/common/pose.h

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C++

#pragma once
#include <eigen3/Eigen/Dense>
namespace oh_my_loam {
class Pose3D {
public:
Pose3D() {
q_.setIdentity();
p_.setZero();
};
Pose3D(const Eigen::Quaterniond& q, const Eigen::Vector3d& p)
: q_(q), p_(p) {}
Pose3D(const Eigen::Matrix3d& r_mat, const Eigen::Vector3d& p)
: q_(r_mat), p_(p) {}
Pose3D(const double* const q, const double* const p) : q_(q), p_(p) {}
Pose3D Inv() const {
auto q_inv = q_.inverse();
auto p_inv = q_inv * p_;
return {q_inv, p_inv};
}
Eigen::Vector3d Transform(const Eigen::Vector3d& vec) const {
return q_ * vec + p_;
}
Eigen::Vector3d operator*(const Eigen::Vector3d& vec) const {
return Transform(vec);
}
template <typename PointT>
PointT Transform(const PointT& pt) const {
PointT pt_n = pt;
Eigen::Vector3d vec = Transform(Eigen::Vector3d(pt.x, pt.y, pt.z));
pt_n.x = vec.x;
pt_n.y = vec.y;
pt_n.z = vec.z;
return pt_n;
}
template <typename PointT>
PointT operator*(const PointT& vec) const {
return Transform<PointT>(vec);
}
Eigen::Vector3d Translate(const Eigen::Vector3d& vec) const {
return vec + p_;
}
Eigen::Vector3d Rotate(const Eigen::Vector3d& vec) const { return q_ * vec; }
// Spherical linear interpolation to `pose_to`, `t` belongs [0, 1]
Pose3D InterPolate(const Pose3D& pose_to, double t) const {
auto q_interp = q_.slerp(t, pose_to.q_);
auto p_interp = (pose_to.p_ - p_) * t;
return {q_interp, p_interp};
}
std::string ToString() const;
Eigen::Quaterniond q() const { return q_; }
Eigen::Vector3d p() const { return p_; }
protected:
Eigen::Quaterniond q_; // orientation
Eigen::Vector3d p_; // position
};
Pose3D Interpolate(const Pose3D& pose_from, const Pose3D& pose_to, double t);
Pose3D operator*(const Pose3D& lhs, const Pose3D& rhs);
using Trans3D = Pose3D;
} // namespace oh_my_loam