计算中表示旋转的几种方法

Posted 2021-02-03 drunknbeard

如何表示旋转，可能的表示方法有：
（1）轴-角(axis-angle)表示法。方便转换，几何意义明显
（2）欧拉角表示法
（3）旋转矩阵（rotation matirces)法
（4）四元数法

第一种所谓轴-角表示法，是说任何的旋转情况都归类为下面这种情况，即一个旋转将向量x旋转为x‘，一定是绕一个旋转轴(hat{n}`)旋转了( heta)度，因此，任何一个旋转都可以表示为一个旋转轴((x,y,z))和一个角度( heta)

第二种欧拉角表示法，可以简单地理解为绕xyz轴分别旋转三个角度得到最后的图形，只不过要注意的是旋转的轴本身是会变的。
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/85/Euler2a.gif

第三种是旋转矩阵法，旋转矩阵实际上可以用