効率的なC++四元数の乗算::マット

Question

私は品種に格納されている2つの四元、::マット構造を乗算します。私はその機能を可能な限り効率的にしたい。私は、これまでに次のコードを持っている：

/** Quaternion multiplication 
* 
*/ 
void multiplyQuaternion(const Mat& q1,const Mat& q2, Mat& q) 
{ 
    // First quaternion q1 (x1 y1 z1 r1) 
    const float x1=q1.at<float>(0); 
    const float y1=q1.at<float>(1); 
    const float z1=q1.at<float>(2); 
    const float r1=q1.at<float>(3); 

    // Second quaternion q2 (x2 y2 z2 r2) 
    const float x2=q2.at<float>(0); 
    const float y2=q2.at<float>(1); 
    const float z2=q2.at<float>(2); 
    const float r2=q2.at<float>(3); 


    q.at<float>(0)=x1*r2 + r1*x2 + y1*z2 - z1*y2; // x component 
    q.at<float>(1)=r1*y2 - x1*z2 + y1*r2 + z1*x2; // y component 
    q.at<float>(2)=r1*z2 + x1*y2 - y1*x2 + z1*r2; // z component 
    q.at<float>(3)=r1*r2 - x1*x2 - y1*y2 - z1*z2; // r component 
} 

これはOpenCVの持つ最速の方法ですか？固定小数点演算を使用すると最速でしょうか？異なる画素にアクセスするためのthisチュートリアル異なる方法で

Answer 1

が覆われています。 Mat::at機能は、直接ピクセルアクセスと比較して約10％遅いことが判明しました。おそらく、デバッグモードで余分なチェックが行われたためです。

あなたは、パフォーマンスのためにオフ実際にある場合は、本文中で言及した3種類の方法であなたの方法を書き換えた後、あなたの状況で最高のものを見つけるのは、プロファイル必要があります。

Answer 2

そこに私が今見つけることができません乗算四元ARMベクタ浮動小数点がありまし-had-。私は、このSIMDライブラリーを見つけることができる：あなたは1つのクォータニオンは、純粋なベクトルであることを確認し検討するかもしれないので

Bullet 3D Game Multiphysics Library

Answer 3

四元数は、多くの場合、3次元ベクトルを回転させるために使用されている（すなわち、スカラまたは実数部がゼロです）。これにより、12回の乗算、8回の加算/減算、1回の符号反転が可能になります。

また、また、それ価値があるかもしれませんので、この特別な場合のためにテストし、同時に彼らのドットとクロス積を計算するために2つの純粋なベクトルに四元数の乗算を使用することができます。両方のクォータニオンが純粋なベクトルの場合、9回の乗算、5回の加算/減算、1回の符号フリップが必要です。