3D空間に3つのベクトルがあります。xaxisそれらを、、、yaxisと呼びましょうzaxis。これらのベクトルはpoint、3D空間の任意の場所を中心にしています。ベクトルを中心にベクトルxaxisとベクトルを数度回転させることに興味があります。yaxiszaxisθ
値が任意で重要でない次のコードの場合：
double xaxis[3], yaxis[3], zaxis[3], point[3], theta;
どのように回転xaxisしyaxis、度ごとに移動zaxisしますか？theta
今後の注意：これらの試みは機能しません。BlueRaja-DannyPflughoeftの助けを借りて見つけられた適切な解決策については私の答えを参照してください
マトリックスベースの回転での私の試み：
double rx[3][3];
double ry[3][3];
double rz[3][3];
double r[3][3];
rx[0][0] = 1;
rx[0][1] = 0;
rx[0][2] = 0;
rx[1][0] = 0;
rx[1][1] = cos(theta);
rx[1][2] = sin(theta);
rx[2][0] = 0;
rx[2][1] = -1.0 * sin(theta);
rx[2][2] = cos(theta);
ry[0][0] = cos(theta);
ry[0][1] = 0;
ry[0][2] = -1.0 * sin(theta);
ry[1][0] = 0;
ry[1][1] = 1;
ry[1][2] = 0;
ry[2][0] = sin(theta);
ry[2][1] = 0;
ry[2][2] = cos(theta);
//No rotation wanted on the zaxis
rz[0][0] = cos(0);
rz[0][1] = sin(0);
rz[0][2] = 0;
rz[1][0] = -1.0 * sin(0);
rz[1][1] = cos(0);
rz[1][2] = 0;
rz[2][0] = 0;
rz[2][1] = 0;
rz[2][2] = 1;
vtkMath::Multiply3x3(rx, ry, r); //Multiplies rx by ry and stores into r
vtkMath::Multiply3x3(r, rz, r); //Multiplies r by rz and stores into r
vtkMath::Multiply3x3(r, xaxis, xaxis);//multiplies a 3x3 by a 3x1
vtkMath::Multiply3x3(r, yaxis, yaxis);//multiplies a 3x3 by a 3x1
この試みは、平面がxy平面にある場合にのみ機能しました。
double x, y;
x = xaxis[0];
y = xaxis[1];
xaxis[0] = x * cos(theta) - y * sin(theta);
xaxis[1] = x * sin(theta) + y * cos(theta);
x = yaxis[0];
y = yaxis[1];
yaxis[0] = x * cos(theta) - y * sin(theta);
yaxis[1] = x * sin(theta) + y * cos(theta);
BlueRaja-DannyPflughoeftによって与えられた軸角度アプローチを使用して：
double c = cos(theta);
double s = sin(theta);
double C = 1.0 - c;
double Q[3][3];
Q[0][0] = xaxis[0] * xaxis[0] * C + c;
Q[0][1] = xaxis[1] * xaxis[0] * C + xaxis[2] * s;
Q[0][2] = xaxis[2] * xaxis[0] * C - xaxis[1] * s;
Q[1][0] = xaxis[1] * xaxis[0] * C - xaxis[2] * s;
Q[1][1] = xaxis[1] * xaxis[1] * C + c;
Q[1][2] = xaxis[2] * xaxis[1] * C + xaxis[0] * s;
Q[2][0] = xaxis[1] * xaxis[2] * C + xaxis[1] * s;
Q[2][1] = xaxis[2] * xaxis[1] * C - xaxis[0] * s;
Q[2][2] = xaxis[2] * xaxis[2] * C + c;
double x = Q[2][1] - Q[1][2], y = Q[0][2] - Q[2][0], z = Q[1][0] - Q[0][1];
double r = sqrt(x * x + y * y + z * z);
//xaxis[0] /= r;
//xaxis[1] /= r;
//xaxis[2] /= r;
xaxis[0] = x;// ?
xaxis[1] = y;
xaxis[2] = z;