MATLAB源程序代码分享：MATLAB实现正方体绕xyz轴的旋转

House · 发表于 2020-3-16 13:31

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本帖最后由 House 于 2020-3-16 13:32 编辑

MATLAB源程序代码分享：MATLAB实现正方体绕xyz轴的旋转

%% 定义正方体的顶点坐标, 并将正方体绘制出来
clear;clc;close all
x=[0,1,1,0,0,0,1,1,0,1,1,0,0,0,1,1]; % 正方体顶点的 x 坐标
y=[0,0,1,1,1,0,0,1,1,1,1,1,0,0,0,0]; % 正方体顶点的 y 坐标
z=[0,0,0,0,1,1,1,1,1,1,0,0,0,1,1,0]; % 正方体顶点的 z 坐标

V=[x;y;z]; % 将正方体顶点的坐标, 保存在一个大的矩阵里, 方便后续计算

figure
h=plot3(V(1,: ),V(2,: ),V(3,: )); % 绘制出正方体
axis([-2,2,-2,2,-2,2])          % 设置坐标轴的显示范围
xlabel('x')
ylabel('y')
zlabel('z')
grid on
pause(0.02)

%% 将正方体绕 y 轴旋转 60° (pi/3)
for alpha=linspace(0,pi/3,50)
Ry=[cos(alpha),0,sin(alpha);0,1,0;-sin(alpha),0,cos(alpha)]; % 绕 y 轴旋转的变换矩阵
W=Ry*V;                                                       % 执行绕 y 轴旋转的坐标变换, 得到新的坐标值
set(h,'XData',W(1,: ),'YData',W(2,: ),'ZData',W(3,: ))          % 绘制绕 y 轴旋转之后的正方体
pause(0.01)
end

%% 将正方体绕 z 轴旋转 180° (pi)
pause(0.2)
for beta=linspace(0,pi,80)
Rz=[cos(beta),-sin(beta),0;sin(beta),cos(beta),0;0,0,1];    % 绕 z 轴旋转的变换矩阵
U=Rz*W;                                                       % 执行绕 z 轴旋转的坐标变换, 得到新的坐标值
set(h,'XData',U(1,: ),'YData',U(2,: ),'ZData',U(3,: ))          % 绘制绕 z 轴旋转之后的正方体
pause(0.02)
end

%% 将正方体绕 x 轴旋转 45° (pi/4)
pause(0.2)
for gamma=linspace(0,pi/4,30)
Rx=[1,0,0;0,cos(gamma),-sin(gamma);0,sin(gamma),cos(gamma)]; % 绕 x 轴旋转的变换矩阵
S=Rx*U;                                                       % 执行绕 x 轴旋转的坐标变换, 得到新的坐标值
set(h,'XData',S(1,: ),'YData',S(2,: ),'ZData',S(3,: ))          % 绘制绕 x 轴旋转之后的正方体
pause(0.02)
end

helendcany · 发表于 2020-3-16 18:44

MATLAB实现正方体绕xyz轴的旋转。

Demyar · 发表于 2020-3-18 18:43

MATLAB实现正方体绕xyz轴的旋转。

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