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本帖最后由 House 于 2020-3-16 13:32 编辑
) o0 Z @& `2 k5 l# g* g
" U8 P$ {' T5 C m kMATLAB源程序代码分享：MATLAB实现正方体绕xyz轴的旋转4 v- @2 z+ {$ r' V
% b/ i% M; N+ I%% 定义正方体的顶点坐标, 并将正方体绘制出来
) l m3 R, N @9 Mclear;clc;close all, S8 r( C8 ^/ l. E/ i8 l
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, q9 D- s$ C8 s) B# Y
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
2 ^. x; t$ h$ Q% k Xz=[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* B5 b; l8 E2 l
9 v/ ^6 v+ V7 n8 o
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
$ r, H4 k7 _9 t4 V5 E0 H5 t0 N2 t# O' x
figure. v+ P- i. C; I# P- V( E7 ~
h=plot3(V(1,: ),V(2,: ),V(3,: )); % 绘制出正方体4 R [' K. y2 n6 |
axis([-2,2,-2,2,-2,2]) % 设置坐标轴的显示范围: C1 C/ v! Q0 i& ^0 O4 C- f/ O1 K, L
xlabel('x')( v' P- t) e3 c1 q0 o$ @, E) o: t0 M
ylabel('y')
( I; Z1 K3 ]8 b' Nzlabel('z')" M& f7 R) x4 v4 i$ P N
grid on
& [+ \0 e1 s5 @9 }; qpause(0.02)
8 g! v2 M7 w# q) H' F. s0 E1 z! I
: _0 X2 d8 \) G( F: m, H; e$ }4 p%% 将正方体绕 y 轴旋转 60° (pi/3)
" J9 y' b: i' m0 [for alpha=linspace(0,pi/3,50)
. C( r3 ^8 V$ m) h1 L Ry=[cos(alpha),0,sin(alpha);0,1,0;-sin(alpha),0,cos(alpha)]; % 绕 y 轴旋转的变换矩阵. m% G. `" l& k; i* d9 m! B
W=Ry*V; % 执行绕 y 轴旋转的坐标变换, 得到新的坐标值
! {: [* I) i5 s- V0 T+ l+ k set(h,'XData',W(1,: ),'YData',W(2,: ),'ZData',W(3,: )) % 绘制绕 y 轴旋转之后的正方体
9 u0 o5 g6 v2 [9 Q& {( e pause(0.01)
) {5 l" G" h% p5 [/ u- @end+ ]& R- B% t5 |! |8 d# Y
. n Z! x+ b! X4 L
%% 将正方体绕 z 轴旋转 180° (pi)+ {& J; ?2 \4 z: V4 c7 J; J
pause(0.2)! B4 Y* ~4 `; e0 R2 r4 U0 B
for beta=linspace(0,pi,80)
- b- Z, c1 s0 j/ _8 m' W Rz=[cos(beta),-sin(beta),0;sin(beta),cos(beta),0;0,0,1]; % 绕 z 轴旋转的变换矩阵9 d7 u) P7 d9 |3 r8 A, U
U=Rz*W; % 执行绕 z 轴旋转的坐标变换, 得到新的坐标值
) Q1 \& |" p$ D) ?: H set(h,'XData',U(1,: ),'YData',U(2,: ),'ZData',U(3,: )) % 绘制绕 z 轴旋转之后的正方体
) g0 j5 Y! P n" X4 w: J pause(0.02)
7 _3 `6 I# Q2 Z2 f9 nend
) h# d) @" [( l' @+ V3 `% b
6 Z9 @; S: K, P# F& W& j%% 将正方体绕 x 轴旋转 45° (pi/4)
" I1 ?. W8 b+ b, U' [# M+ I Y) Apause(0.2)) ~0 H, } V& D' O- t5 M2 c. W
for gamma=linspace(0,pi/4,30)
8 L( Q) T W2 |2 \0 j Rx=[1,0,0;0,cos(gamma),-sin(gamma);0,sin(gamma),cos(gamma)]; % 绕 x 轴旋转的变换矩阵
1 s6 k! e9 j* J( X. P- x4 U S=Rx*U; % 执行绕 x 轴旋转的坐标变换, 得到新的坐标值
6 R& u7 f1 O/ w9 R/ W set(h,'XData',S(1,: ),'YData',S(2,: ),'ZData',S(3,: )) % 绘制绕 x 轴旋转之后的正方体
, {, @; M4 I% K pause(0.02). P! w' E& k6 W3 n# u) y
end |
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发表于 2020-3-16 13:31
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