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00031
00032 #ifndef OMIP_UTILS_H_
00033 #define OMIP_UTILS_H_
00034
00035 #include <pcl/point_types.h>
00036 #include <Eigen/Geometry>
00037 #include <lgsm/Lgsm>
00038 #include <boost/shared_ptr.hpp>
00039
00040 #include "omip_common/Feature.h"
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00042 #include <ros/ros.h>
00043 #include <tf/transform_broadcaster.h>
00044
00045 #include "wrappers/matrix/matrix_wrapper.h"
00046
00047 #include "omip_common/OMIPTypeDefs.h"
00048
00049 namespace omip
00050 {
00051
00062 void EigenAffine2TranslationAndEulerAngles(const Eigen::Affine3d& t, double& x,
00063 double& y, double& z, double& roll,
00064 double& pitch, double& yaw);
00065
00076 void TranslationAndEulerAngles2EigenAffine(const double& x, const double& y, const double& z, const double& roll, const double& pitch,
00077 const double& yaw,
00078 Eigen::Transform<double, 3, Eigen::Affine> &t);
00079
00086 double sampleNormal(double mean, double std_dev);
00087
00094 std::ostream& operator <<(std::ostream& os,
00095 std::vector<Feature::Id> vector_ids);
00096
00103 std::ostream& operator <<(std::ostream& os, Feature::Location location);
00104
00105
00106 std::ostream& operator <<(std::ostream& os, Eigen::Twistd twistd);
00107
00115 double L2Distance(const Feature::Location& first, const Feature::Location& second);
00116
00126 void TransformMatrix2Twist(const Eigen::Matrix4d& transformation_matrix, Eigen::Twistd& twist);
00127
00133 void TransformMatrix2TwistUnwrapped(const Eigen::Matrix4d& transformation_matrix, Eigen::Twistd& twist, const Eigen::Twistd& twist_previous);
00134
00140 void Twist2TransformMatrix( const Eigen::Twistd& transformation_twist, Eigen::Matrix4d& matrix);
00141
00148 void TransformLocation(const Feature::Location& origin, const Eigen::Matrix4d& transformation, Feature::Location& new_location);
00149
00156 void TransformLocation(const Feature::Location& origin, const Eigen::Twistd& twist, Feature::Location &new_location, int feat_id=0);
00157
00164 void TransformLocation(const Feature::Location& origin, const geometry_msgs::Twist& twist,Feature::Location& new_location);
00165
00171 void LocationOfFeature2ColumnVector(const Feature::Location& lof, MatrixWrapper::ColumnVector& col_vec);
00172
00178 void LocationOfFeature2ColumnVectorHomogeneous(const Feature::Location &lof, MatrixWrapper::ColumnVector &col_vec);
00179
00180 void LocationOfFeature2EigenVectorHomogeneous(const Feature::Location& lof, Eigen::Vector4d& eig_vec);
00181
00189 Feature::Location operator-(const Feature::Location& location1,
00190 const Feature::Location& location2);
00191
00192 Feature::Location operator+(const Feature::Location& location1,
00193 const Feature::Location& location2);
00199 void GeometryMsgsTwist2EigenTwist(const geometry_msgs::Twist& gm_twist, Eigen::Twistd& eigen_twist);
00200
00206 void EigenTwist2GeometryMsgsTwist(Eigen::Twistd& eigen_twist, geometry_msgs::Twist& gm_twist);
00207
00213 bool isFinite(const Eigen::Matrix4d& transformation);
00214
00215 void Location2PointPCL(const Feature::Location &point_location, pcl::PointXYZ& point_pcl);
00216
00217 void LocationAndId2FeaturePCL(const Feature::Location &feature_location, const Feature::Id &feature_id, pcl::PointXYZL& feature_pcl);
00218
00219 void LocationAndId2FeaturePCLwc(const Feature::Location &feature_location, const Feature::Id &feature_id, omip::FeaturePCLwc& feature_pcl);
00220
00221 void ROSTwist2EigenTwist(const geometry_msgs::Twist& ros_twist, Eigen::Twistd &eigen_twist);
00222
00223 Eigen::Twistd unwrapTwist(Eigen::Twistd& current_twist, Eigen::Displacementd& current_displacement, Eigen::Twistd& previous_twist, bool &changed);
00224
00225 Eigen::Twistd invertTwist(Eigen::Twistd& current_twist, Eigen::Twistd& previous_twist, bool& inverted);
00226
00227 void invert3x3Matrix(const MatrixWrapper::Matrix& to_inv, MatrixWrapper::Matrix& inverse);
00228
00229 void invert3x3MatrixEigen(const Eigen::Map<Eigen::Matrix<double, Eigen::Dynamic, Eigen::Dynamic, Eigen::RowMajor> >& to_inv,
00230 Eigen::Map<Eigen::Matrix<double, Eigen::Dynamic, Eigen::Dynamic, Eigen::RowMajor> >& inverse);
00231
00232 void invert3x3MatrixEigen2(const Eigen::Matrix3d& to_inv, Eigen::Matrix3d& inverse);
00233
00234 typedef Eigen::Matrix<double, 6, 6> Matrix6d;
00235
00242 void computeAdjoint(const Eigen::Twistd& pose_ec, Eigen::Matrix<double, 6, 6>& adjoint_out);
00243
00250 void adjointXcovXadjointT(const Eigen::Twistd& pose_ec, const Eigen::Matrix<double, 6, 6>& cov, Eigen::Matrix<double, 6, 6>& transformed_cov_out);
00251
00255 void computeAdjoint(const Eigen::Displacementd pose_disp, Eigen::Matrix<double, 6, 6> &adjoint_out);
00256 void adjointXcovXadjointT(const Eigen::Displacementd &pose_disp, const Eigen::Matrix<double, 6, 6>& cov, Eigen::Matrix<double, 6, 6>& transformed_cov_out);
00257
00258 void adjointXinvAdjointXcovXinvAdjointTXadjointT(const Eigen::Displacementd& pose_disp1,
00259 const Eigen::Displacementd& pose_disp2,
00260 const Eigen::Matrix<double, 6, 6>& cov,
00261 Eigen::Matrix<double, 6, 6>& transformed_cov_out);
00262
00263 }
00264
00265 #endif