TULIP在二维算法中以更简单的形式进行三边测量

时间:2014-05-20 21:21:21

标签: math geometry trilateration

我找到了一种在二维this链接中进行三边测量的算法。但公式太复杂了。这里发生了什么?你可以把它分解为点积跨产品距离等等吗?

1 个答案:

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P 成为未知点。 (粗体显示2D矢量。)

写出圆圈1和2的隐式方程式:

P - P1 )²=d1²

P - P2 )²=d2²

Substract成员并重新排列:

2.( P2 - P1 )。 P =d1² - d2²+ P2 ² - P1 ²

与圈子1和3类似:

2.( P3 - P1 )。 P =d1² - d3²+ P3 ² - P1 ²

仔细观察,你会发现这形成了两个未知数的两个线性方程组:

2.(X2 - X1).X + 2.(Y2 - Y1).Y =d1² - d2²+ P2 ² - P1 ²

2.(X3 - X1).X + 2.(Y3 - Y1).Y =d1² - d3²+ P3 ² - P1 ²

使用 Cramer规则,或者如果您坚持使用矢量微积分,请按照以下步骤进行操作。

将系统重写为:

A.P = a

B.P = b

使用交叉积 A' = A 计算xy平面中与 A B 垂直的向量/ \ 1z B' = B / \ 1z ,并表达 P 作为这些的线性组合:

P = u。 A' + v。的 B'

在简化后,使用 A B 执行点积示:

A.P = a = v。的 A·B'

B.P = b = u。的 B.A'

请注意 A.B' = A。 B / \ 1z )= 1z。 A / \ B )= - 1z。 B / \ A )= - B。 A / \ 1z )= - B.A'(混合产品)。

总而言之:

P = [( - b。 A + a。 B )/ \ 1z ] / [ 1z。 A / \ B )]

(这是对Cramer结果的重写。)