使用matlab到球体中心的最小距离

Posted 2023-03-16

【中文标题】使用matlab到球体中心的最小距离

【英文标题】：minimum distance to the center of a sphere using matlab

【发布时间】：2011-09-06 01:32:50

【问题描述】：

给定 2 个点 A 和 B，它们属于具有给定半径 R 的球体。 我想找到其中心与给定点 G 的距离最小的球体。

谢谢

【参考方案1】：

由两点和半径定义的球心是一个圆。您可以连接 C（圆心）和 G，并在圆平面上创建 90° 投影。最小距离是投影与圆相切 90° 的位置。有两种解决方案。您必须选择较小的。

【参考方案2】：

您想要的点 C 在包含 A、B 和 G 的平面内。您计算

AG = G - A;
BG = G - B;
N = cross(AG, BG);
N = N / norm( N ); % the normal to the plane

现在你在这个平面上求解 C。三个方程：

dot((C-G), N)=0;
sqrt(sum(A-C).^2) = R;
sqrt(sum(B-C).^2) = R;

三个未知数是 C 的三个元素。你最终得到两个解，所以计算到 G 的距离并选择更接近的一个。