首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

如何在Matlab中绕z轴和y轴旋转平面?

在Matlab中,可以使用旋转矩阵来实现绕z轴和y轴旋转平面的操作。

  1. 绕z轴旋转平面: 绕z轴旋转平面可以使用二维旋转矩阵来实现。假设要旋转的平面为P,旋转角度为θ,则旋转后的平面为P'。 旋转矩阵Rz的表达式为: Rz = [cos(θ) -sin(θ); sin(θ) cos(θ)]; 通过将平面P中的点坐标与旋转矩阵Rz相乘,即可得到旋转后的平面P'的点坐标。
  2. 绕y轴旋转平面: 绕y轴旋转平面同样可以使用二维旋转矩阵来实现。假设要旋转的平面为P,旋转角度为θ,则旋转后的平面为P'。 旋转矩阵Ry的表达式为: Ry = [cos(θ) 0 sin(θ); 0 1 0; -sin(θ) 0 cos(θ)]; 通过将平面P中的点坐标与旋转矩阵Ry相乘,即可得到旋转后的平面P'的点坐标。

需要注意的是,旋转角度θ的单位为弧度。如果给定的角度单位为度,需要先将其转换为弧度再进行计算。

以下是一个示例代码,演示如何在Matlab中绕z轴和y轴旋转平面:

代码语言:txt
复制
% 绕z轴旋转平面
P = [1 2; 3 4; 5 6];  % 原始平面P的点坐标
theta_z = pi/4;       % 旋转角度,这里设定为45度
Rz = [cos(theta_z) -sin(theta_z);
      sin(theta_z)  cos(theta_z)];
P_rotated_z = P * Rz; % 旋转后的平面P'的点坐标

% 绕y轴旋转平面
P = [1 2; 3 4; 5 6];  % 原始平面P的点坐标
theta_y = pi/6;       % 旋转角度,这里设定为30度
Ry = [cos(theta_y)  0  sin(theta_y);
      0             1  0;
     -sin(theta_y)  0  cos(theta_y)];
P_rotated_y = P * Ry; % 旋转后的平面P'的点坐标

以上代码中,P为原始平面的点坐标,theta_z和theta_y分别为绕z轴和y轴的旋转角度。通过将P与旋转矩阵Rz和Ry相乘,分别得到绕z轴和y轴旋转后的平面P'的点坐标P_rotated_z和P_rotated_y。

腾讯云相关产品和产品介绍链接地址:

  • 腾讯云官网:https://cloud.tencent.com/
  • 云服务器(CVM):https://cloud.tencent.com/product/cvm
  • 云数据库 MySQL 版:https://cloud.tencent.com/product/cdb_mysql
  • 云原生应用引擎(TKE):https://cloud.tencent.com/product/tke
  • 云存储(COS):https://cloud.tencent.com/product/cos
  • 腾讯云区块链服务(BCS):https://cloud.tencent.com/product/bcs
  • 腾讯云物联网平台(IoT Hub):https://cloud.tencent.com/product/iothub
  • 腾讯云移动开发平台(MTP):https://cloud.tencent.com/product/mtp
页面内容是否对你有帮助?
有帮助
没帮助

相关·内容

matlab的三维绘图四维绘图「建议收藏」

视点的位置可由方位角仰角表示。方位角又称旋转角,它是视点与原点连线在xy平面上的投影与y负方向形成的角度,正值表示逆时针,负值表示顺时针。...仰角又称为视角,它是视点与原点连线与xy平面的夹角,正值表示视点在xy平面上方。负值表示视点在xy平面下方。 matlab中提供了viewrotate函数用于设置观察图的视角。...phi],其单位为‘度’;直角坐标法,也就是[x,y,z];参数alpha是方向按照右手法则旋转的角度。...,peaks(20)); title('Y旋转') zdir = [0 1 0]; rotate(h21,zdir,25) sp22 = subplot(2,2,4); h22 = surf(sp22...,peaks(20)); title('X-Y旋转') zidr = [1 1 0]; rotate(h22,zdir,25) set(gcf,'color','w'); 二、四维绘图 在MATLAB

5.2K31

「音视频直播技术」OpenGL渲染之距阵变换

也就是3D物理如何在2D平面上展示。即我们通常说的降维。 下面我们介绍下实现 MVP 转换需要的数学知识。 距阵 在三维图形学用(x,y,z,w)代表一个顶点,它是一个齐次坐标。...其中的 x,y 我们都知道是横轴纵轴。 z 代表深度,比如按右手坐标来说,离我们眼睛越远的深度越深,z值也就越小。 w 是为了距阵做乘法运算而增加的。...因此,我们在三维图形学只用到4x4矩阵,它能对顶点(x,y,z,w)作变换。顶点变换使用距阵左乘的方法,其公式如下: 矩阵 x 顶点 = 变换后的顶点。...左手移向右边一个数b,右手移向下一个数y,得到by。依次类推,就得到了右边的结果。 距阵的平移 有个 4x4 的距阵,如下: 平移距阵 其中,X、YZ是点的位移增量。...距阵的旋转 旋转矩阵比较复杂, X 旋转使用的距阵: X旋转 Y 旋转使用的距阵: Y旋转 Z 旋转使用的距阵: Y旋转 累积距阵变换 前面已经学习了如何旋转、平移缩放向量

1K20

基础渲染系列(一)图形学的基石——矩阵

(所有的三个转换效果) 3 完全体的旋转 现在,我们只能Z旋转。 为了提供与Unity变换组件相同的旋转支持,我们还必须启用围绕XY旋转。...2 x 2矩阵的第一列表示X,第二列表示Y。 ? (用2D的矩阵定义XY) 通常,将两个矩阵相乘时,在第一个矩阵逐行,在第二个矩阵逐列。...3.3 为XY做矩阵旋转 使用我们找到的Z旋转的相同方式,我们可以得出Y旋转的矩阵。首先,X从 ? 开始,逆时针旋转90°后,变为 ? 。 这意味着旋转的X可以用 ? 来表示。...Z在其后方相距90°,因此为 ? 。 Y保持不变,从而完成了旋转矩阵。 ? 最后旋转矩阵使X保持不变,并以类似方式调整YZ。 ?...3.4 统一旋转矩阵 我们的三个旋转矩阵每个单个旋转。 为了将它们结合起来,我们必须一个接一个地应用。 让我们先Z旋转,然后Y旋转,最后X旋转

4.8K23

MPU6050姿态解算2-欧拉角&旋转矩阵

本篇的姿态解算选用的旋转顺序为ZYX,即IMU坐标系初始时刻与大地坐标系重合,然后依次自己的ZY、X进行旋转,这里先自定义一下每次的旋转名称符号: IMU的Z旋转:航向角yaw, 转动 y...加速度利用静止时刻感受到重力加速度,计算姿态: 当加速度计水平放置,即Z竖直向上时,Z可以读到1g的数值(g为重力加速度),XY两个方向读到0,可以记作(0,0,g)。...首先来看dy/dt,它是3次旋转过程Z的yaw角的角速度,3次旋转首先就是绕着Z旋转Z方向的单位向量可表示为[0 0 1]T,T表示向量转置,因此[0 0 dy/dt]T表示在图中状态①的坐标...由于之后该坐标系还要经历YX的两次旋转,因此这里[0 0 dy/dt]T角速度在经历两次旋转后,在最终的坐标系(状态③)的坐标也要经历两次变换。...图中的[gx_Z gy_Z gz_Z]T表示3次旋转过程Z的yaw角的角速度在最终姿态的等效转动角速度,实际就是状态①坐标系Z的角速度在状态③坐标系的新的坐标。

3.1K10

欧拉角旋转

设红色的XYZ为载体系的参考,即飞行器坐标系的3个。 称xy-平面与XY-平面的相交为交点线,用英文字母N表示。...图中的角度符号: α是x-与交点线的夹角,载体坐标系先Z旋转了α角度(范围0~2Pi弧度)。 β是z-Z-的夹角,载体坐标系又当前的Y旋转了β角度(范围0~Pi弧度)。...合法的欧拉角组,唯一的限制是,任何两个连续的旋转,必须绕着不同的转动旋转。因此,一共有12种表示。...定义Z(α)为绕着Z-旋转α角度,Y(β)为绕着Y-旋转β角度,X(γ)为绕着X-旋转γ角度。则定义A可以表述如下: ?...定义z(α)为绕着z-旋转α角度,y(β)为绕着y-旋转β角度,x(γ)为绕着x-旋转γ角度。则定义B可以表述如下: ? 注意大地坐标系旋转是矩阵依次右乘,即z -> y -> x。

2.7K10

关于飞机姿态角的学习分享

不同的转动顺序会形成不同的坐标变换矩阵,通常按航向角、俯仰角横滚角的顺序来表示机体坐标系相对地理坐标系的空间转动。 1、什么是欧拉角? 欧拉角就是物体坐标系三个坐标(x,y,z)的旋转角度。...2,动态:即物体坐标系三个旋转,由于物体旋转过程坐标随着物体做相同的转动,所以称为动态。...假设y旋转为Yaw(航向角),x旋转为pitch(俯仰角),z旋转为roll(滚转角),则先heading45°再pitch90°等价于先pitch90°再bank45°。 ?...Pitch指与水平方向的夹角,x旋转。Roll指飞机的翻滚,z旋转。如下图 除欧拉角以外,常用的还有四元素法旋转矩阵法。...通过副翼、升降舵方向舵(ξ,η,ζ),可以产生纵轴、横轴(x,y,z)的力矩(L,M,N),借助这些力矩,就可以改变飞机姿态角 ? ? 模型引用: 头模型的姿态角,标注。

4.1K10

6_机械臂运动学_刚体转动的描述

1.4 空间的旋转变换 平面空间中的旋转变换是很常见的,我们在前面的例子里也多次谈到旋转矩阵,又比如工程我们要模拟飞机在空中的前后、左右上下的旋转动作等。因此,弄清旋转矩阵是很有意思的。...平面上点的旋转变换 如图所示,平面上任意一点P(x,y)对应的向量oP(与原点o相连接得到),以逆时针方向原点在平面旋转θ角,得到向量oP’,即点P(x,y)在平面上以逆时针方向原点旋转θ角,变化到点...2 三维空间旋转变换 三维空间的情况完全类似,如图所示,将空间中任意一点P(x,y,z)对应的向量oP(与原点o相连接得到)以逆时针方向某一个直线L(过原点)旋转θ角,得到向量oP’,即点P(x,y,...在开始的时候,如果将整个空间作为一个刚体直线ℓ旋转θ角,那么点P(x,y,z)当然变化到点P’(x’,y’,z’).而旧坐标系{oxyz}变换到新的坐标系{x’,y’,z’},旧坐标上的基本单位向量...定点转动进一步可以分解为坐标的3个转动。 机器人学对转动称为姿态,平动称为位置。

9310

模型矩阵、视图矩阵、投影矩阵

考虑一个物体任意的(而不是三个坐标旋转:绕着过顶点(x, y, z)的方向为(a, b, c)的旋转角度θ。...这时可用多个变换的叠加构建矩阵: 首先将顶点(x, y, z)平移到原点,X旋转角度p使指定的旋转轴在x-z平面上,Y旋转角度q使指定的旋转轴与Z重合,指定旋转轴(也就是z旋转角度θ,...Y旋转角度-q,X旋转角度-p,将顶点平移到向量(x,yz)。...比如: 来看个具体的例子:一个z匀速螺旋匀速上升的立方体,在某一帧(即在这一帧对应的时刻t下),其向z正方向平移的长度z旋转的角度分别为: 则模型矩阵(注意上文齐次坐标下的基本变换矩阵)为...观察者Z旋转了角度θ,相当于整个世界Z旋转了-θ度。 观察者在三个方向等比例缩小了s倍,相当于整个世界等比例放大了s倍。

1.9K20

四旋翼姿态解算之理论推导

简单点来说,就是:Z旋转为偏航角(YAW)ψ,Y旋转为横滚角(ROLL)θ,X旋转为俯仰角(PITCH)φ。 Z旋转ψ角(YAW): ?...定义导航坐标系 n 某一点的坐标为(x,yz),使用矩阵表示为: ? 。设该点在载体坐标系坐标为(x’,y’,z’),使用矩阵表示为: ? 。...同理可得: Y旋转θ角(ROLL): ? 两个坐标系下的转换关系: ? X旋转φ角(PITCH): ? 两个坐标系下的转换关系: ?...对于i、j、k本身的几何意义可以理解为一种旋转,其中i旋转代表XY相交平面X正向向Y正向的旋转,j旋转代表Z与X相交平面Z正向向X正向的旋转,k旋转代表YZ相交平面Y正向向...Z正向的旋转,-i、-j、-k分别代表i、j、k旋转的反向旋转

1.2K20

【教程】详解相机模型与坐标转换

相机坐标系:单位m,原点是光心,xy与像素坐标系uv平行,z为相机的光轴。光心到像素平面的距离为焦距f。相机坐标系上的点成像平面坐标系上的点存在透视投影关系。...【我们这里是 => 右手坐标系+旋转坐标系本身】 旋转顺序:外旋(z->y->x)、内旋(x->y->z) 根据每次旋转旋转之后的旋转,还是固定旋转,将欧拉角分为内旋(intrisic roatation...但是为什么先滚转就是对的呢,我的理解是这样的,滚转首先肯定是机头轴向的滚转才有实际意义,假如我们先y偏航45度,然后z或x俯仰,最后发现最后那个转都不是正确的滚转。 (以上原贴已404。。。...图像坐标系 转 像素坐标系 p对应的成像平面坐标为(x,y),dxdy表示图像每个像素在成像平面的物理尺寸。成像平面的原点在像素坐标系的坐标为(u0,v0)。...坐标规定: X:从西向东递增,称为“东移” Y:从南到北递增,称为“北” Z:从下到上增加,称为“高程” B:从正XZ顺时针增大 NED 北东地坐标系(导航坐标系) N——北指向地球北

13600

坐标转换与姿态描述

,XZ都位于纵向对称面内,而Y指向机身右侧,与X、Z构成右手系,该坐标系我们用body的首字母b表示。...欧拉角有静态动态两种,静态的是静止的惯性坐标系三个进行旋转,而动态的在旋转过程旋转坐标会发生变化,除了第一次旋转惯性系的坐标进行之外,后续两次旋转都是动态的,并且前面旋转的角度对后面的旋转轴是有影响的...640.gif 这就是欧拉角的万向锁现象,为了更好的理解这个现象,我们再用自己的手机做一个试验,你把手机屏幕朝上,手机的长边为X,短边为YZ垂直屏幕向下,那你先Z旋转一下手机,假设旋转30度...除此之外,还有后续如何使用四元数进行建模控制律设计,如何在导航算法得到四元数的状态。...那对于四元数的运算法则,我们要清楚的有以下几个,假设有两个四元数分别为q1=(w1,(x1,y1,z1))q2=(w2,(x2,y2,z2)),令v1 = (x1,y1,z1),v2= (x2,y2,

2.3K20

matlab三维图形的绘制

采用matlab进行三维图绘制 1.mesh函数:网格图 mesh(x,y,z) x是n维向量,y是m维向量,z是m*n维向量 x=1:0.1:10; y=1:0.1:10; [x, y] = meshgrid...('z'); % 加上坐标的标签 axis vis3d % 冻结屏幕高宽比,使得一个三维对象的旋转不会改变坐标的刻度显示 title('mesh(x,y,z)') subplot(1,2,2) surf...% 冻结屏幕高宽比,使得一个三维对象的旋转不会改变坐标的刻度显示 title('surf(x,y,z)') 除此之外还有类似的函数: surfc函数:除了surf函数图形外,还在xy平面上绘制曲面的等高线...z,n) 在x-y平面绘制等高线图,n是一个标量,那么Matlab会将等高线的层数设置为n,且会自动选择层所在的高度。....^2 - y.^2); % matlab内置的peaks函数,常常作为演示使用 % edit peaks contour(x,y,z) xlabel('x'); ylabel('y'); % 加上坐标的标签

2.3K40

3维旋转矩阵推导与助记

旋转矩阵的应用范围比较广,是姿态变换,坐标变换等的基础。本篇先介绍旋转矩阵的推导过程与助记方法。 1 平面二维旋转 如下图,XY坐标系,向量OP旋转β角度到了OP'的位置: ?...2 三维旋转 三维旋转可借助二维旋转来理解,由于三维空间中可以任意旋转,为方便分析与使用,只考虑X、YZ旋转。...2.1 Z 参照上面的图,添加一个Z,则上面的二维旋转实际上就是Z的三维旋转 ?...2.2 Y Y旋转同理,这里直接改变坐标的符号表示,注意坐标顺序要符合右手系,我这里用颜色区分了不同的。最终的矩阵形式要进一步改写成XYZ的顺序。红色方框即为Y旋转矩阵。 ? ?...2.3 X 参照Y的推导,可以得到X的结果。红色方框即为X旋转矩阵。 ? ?

2K50

泊车必备 | 一文详解AVM环视自标定

其中z为相机光轴,朝向相机正前方;x朝向相机右侧;y朝向正下方。因此x旋转为俯仰角,y旋转为航偏角,z旋转为滚转角。...图中Z方向为垂直于XY平面朝外,先脑补一下这个坐标系是不是前面3.1的坐标系是一模一样的(肯定是一样的啊,只不过从哪个角度来观察相机坐标系是不同的),XYZ相机坐标系Z旋转了 roll 角度转换到了...进一步地,根据2.1节坐标系表征的结论,在XYZ坐标系下xoy坐标系的表征如下,式 r 表示roll角 相机y旋转(yaw) 上图依然是从某个角度看的相机坐标系,其中Y为垂直于XOZ平面朝里...相机坐标系与道路坐标系的转换关系可以理解成相机坐标系先x旋转某个pitch角度,再y旋转某个yaw角度,最后z旋转某个roll角度;也可以理解成先x旋转某个pitch角,再z旋转某个...相机坐标系:坐标系原点在汽车车头某位置,与道路坐标系相比存在x的俯仰角pitch。相比之下y的yaw角z的roll角较小。

2.2K50

OpenGL渲染流水线之世界矩阵,相机变换矩阵,透视投影变换矩阵

,平移矩阵构成的 (1)缩放矩阵 (ScaleMatrix) 假设在X缩放Sx倍,在Y缩放Sy倍,在Z缩放Sz倍,缩放如下所示: ?...先来看下面的图,我们先用右手的拇指朝向Y的正方向,则四指所的方向也就是饶Y渲染的顺时针方向了,其它的顺时针方向同理也就是这样判断。 ? 一,X顺时针旋转Θ度数 ?...二,Y顺时针旋转Θ度数 ? 三,Z顺时针旋转Θ度数 ?...(3)移动矩阵(TranslateMatrix) 假设某个顶点在X方向移动dx个单位,Y移动dy个单位,在Z移动dz个单位 ?...注视向量N的方向跟相机空间(ViewSpace)的Z方向是一致的,而竖直向量V的方向与相机空间(ViewSpace)的Y方向是一致的,右向量U的方向与相机空间(ViewSpace)的X方向是一致的

1.3K50

OpenGL ---渲染流水线之世界矩阵,相机变换矩阵,透视投影变换矩阵

,平移矩阵构成的 (1)缩放矩阵 (ScaleMatrix) 假设在X缩放Sx倍,在Y缩放Sy倍,在Z缩放Sz倍,缩放如下所示: ?...先来看下面的图,我们先用右手的拇指朝向Y的正方向,则四指所的方向也就是饶Y渲染的顺时针方向了,其它的顺时针方向同理也就是这样判断。 ? 一,X顺时针旋转Θ度数 ?...二,Y顺时针旋转Θ度数 ? 三,Z顺时针旋转Θ度数 ?...(3)移动矩阵(TranslateMatrix) 假设某个顶点在X方向移动dx个单位,Y移动dy个单位,在Z移动dz个单位 ?...注视向量N的方向跟相机空间(ViewSpace)的Z方向是一致的,而竖直向量V的方向与相机空间(ViewSpace)的Y方向是一致的,右向量U的方向与相机空间(ViewSpace)的X方向是一致的

2.5K20

【CSS3】CSS3 3D 转换 ① ( CSS3 3D 转换简介 | 3D 物体与 2D 物体区别 | 3D 空间坐标系 | 常用的 3D 转换属性 | 3D 位移转换语法 | 代码示例 )

, 旋转 , 缩放 效果 , 同样有对应的 3D 转换效果 ; 2、2D 平面坐标系 2D 平面坐标系 , 只有 x y ; 3、3D 空间坐标系 3D 空间坐标系 比 2D 平面坐标系...缩放 ; rotate3d(x,y,z,angle) : 自定义 3D 旋转 ; rotateX(angle) : X 旋转 ; rotateY(angle) : Y 旋转 ; 二、3D...的 X Y 方向上平移的属性设置 , 在 3D 平移仍然保留 ; 常用的 3D 位移转换 : translateX(x) : 沿 X 平移 ; translateY(y) : 沿 Y..., Z 平移 ; 在 translate3d(x,y,z) 属性 , x , y , z 三个的平移都不可省略 , 如果没有平移就设置为 0 ; 2、代码示例分析 下面的代码 , 通过 设置...transform: translate3d (x,y,z) 样式 , 实现 3D 空间中的平移 , 其中 x , y , z 表示 物体 在 三维空间 沿着 x , y , z 平移的距离

16420

ROBOMASTER TT巡线.4(基础知识+外链)

我们在控制飞机飞行的时候,需要知道飞机的一些 Z正方向为前进方向 pitch():俯仰,将物体X旋转(localRotationX)向下的话,会有一个前进的分力,然飞机前进。 ?...yaw():航向,将物体Y旋转(localRotationY) 就是机头的方向,我们可以认为指向哪里就往哪里飞。 ?...roll():横滚,将物体Z旋转(localRotationZ),这个是完成侧移动作,就是有点平移飞行的感觉。 ?...也可以这样理解: 如果有一个人站在(0,0,0)点,面向X正向,头顶向上方向为Y正向,右手方向为Z正向,那么旋转角度方向的计算方法如下: Yaw是围绕Y旋转,站在(0,0,0)点的人脚下是XOZ...Roll是围绕Z旋转,站在(0,0,0)点的人脚下是YOZ平面,以正角度为参数是向后倒,以负角度为参数是向前倒。

66520
领券