numpy 數組正在將 2D 數組轉換為 3D 數組，這給了我一個錯誤

Question

我正在嘗試從四元數中找到旋轉矩陣。 我正在使用 numpy 和 scipy 中的預定義函數。 我已經嘗試了很長時間，甚至嘗試更改數組的尺寸。 起初我得到一個 4D 數組。 類似於 (3,4,17291,1)。 我重塑並縮小了尺寸。 即使在那之后，該函數也采用 3D 數組 (4, 17291, 1)。

quat_w = dat[[" IMU2.quat_w"]]
quat_i = dat[[" IMU2.quat_i"]]
quat_j = dat[[" IMU2.quat_j"]]
quat_k = dat[[" IMU2.quat_k"]]
len_array = len(quat_w)
quat_temp = np.array([quat_w, quat_i, quat_j, quat_k])
quat = np.reshape(quat_temp, (4, len_array))
from scipy.spatial.transform import Rotation as R
rot = R.from_quat([quat_w, quat_i, quat_j, quat_k])

錯誤：

ValueError                                Traceback (most recent call last)
Input In [86], in <cell line: 2>()
      1 from scipy.spatial.transform import Rotation as R
----> 2 rot = R.from_quat([quat_w, quat_i, quat_j, quat_k])
    File rotation.pyx:626, in scipy.spatial.transform.rotation.Rotation.from_quat()
        File rotation.pyx:515, in scipy.spatial.transform.rotation.Rotation.__init__()
        ValueError: Expected `quat` to have shape (4,) or (N x 4), got (4, 17219, 1).

Answer 1

Rotate.from_quat期望得到一個四元數列表。 你沒有通過那個。 您正在傳遞一個包含四個坐標列表的列表。 它希望第一行有 [x,y,z,w]，然后下一行有另一個 [x,y,z,w]。 這意味着你需要轉置你擁有的東西。

你必須做這樣的事情，當然未經測試，因為我們沒有你的數據：

quat_w = dat[[" IMU2.quat_w"]]
quat_i = dat[[" IMU2.quat_i"]]
quat_j = dat[[" IMU2.quat_j"]]
quat_k = dat[[" IMU2.quat_k"]]
quat = np.array([quat_i, quat_j, quat_k, quat_w]).T
from scipy.spatial.transform import Rotation as R
rot = R.from_quat(quat)

我在這里假設quat_w和朋友只是組件的向量。 也就是說，一維數字列表。