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還是一個(gè)坐標(biāo)系的問題,煩請(qǐng)高手進(jìn)來幫忙!拜托!
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| 如果在XYZ的坐標(biāo)系中有四個(gè)點(diǎn),分別為ABCD,構(gòu)成了原點(diǎn)為中心的一個(gè)長(zhǎng)方形,這四個(gè)點(diǎn)坐標(biāo)分別為A (1,0,0.65) B(1,0,-0.65) C(-1,0,-0.65) D(-1,0,0.65),其實(shí)就是這個(gè)長(zhǎng)方形面的法線為Y軸了,并且AD/BC邊與地面平行,Y軸與地面的夾角為b度(已知,這里假設(shè)為45度吧),Y軸在地面的投影與正南方向(即新坐標(biāo)系的Y1軸)夾角為a度(已知,假設(shè)為60度)。然后再以這個(gè)長(zhǎng)方形的中心點(diǎn)即XYZ坐標(biāo)系的原點(diǎn)建立一個(gè)地面坐標(biāo)系,X1Y1面就是與地面平行的面(假設(shè)X1軸指向正西方向,Y1軸指向正南方向),Z1方向就是天頂?shù)姆较颍ㄅc地面垂直)。這個(gè)長(zhǎng)方形的位置始終不動(dòng)。求這個(gè)長(zhǎng)方形四個(gè)頂點(diǎn)ABCD在X1Y1Z1的坐標(biāo)系中的坐標(biāo)A1B1C1D1。并且如果再將地面坐標(biāo)系X1Y1Z1的Y1軸抬高85度,也就是從X1軸向原點(diǎn)看去,Y1Z1面逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)c度(已知,假設(shè)為70度),構(gòu)成了另一個(gè)新坐標(biāo)系X2Y2Z2。當(dāng)然,長(zhǎng)方形的位置仍然保持不動(dòng)。求這時(shí)候ABCD在這個(gè)新坐標(biāo)系X2Y2Z2的坐標(biāo)A2B2C2D2。 |
木蟲 (正式寫手)
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1. 關(guān)于X1Y1Z1坐標(biāo)系, 你增加了"AD/BC邊與地面平行"這個(gè)條件, 沒錯(cuò)吧? 如果你確定的, 那可以如下分析: 根據(jù)你的描述, "X1Y1面就是與地面平行的面", 所以AD/BC邊與X1Y1面平行, 注意到AD/BC邊也平行于X軸, 所以X軸與X1Y1面平行, 但X軸與X1Y1面相交于原點(diǎn), 所以X軸必定位于X1Y1面中, 這正是我原來給出解答后的疑問, 現(xiàn)在得到了證實(shí), 因此我原來給出的公式就是你想要的. 2. 關(guān)于X2Y2Z2坐標(biāo)系, 只需要在原來的過渡矩陣再右乘一個(gè)很簡(jiǎn)單的基本旋轉(zhuǎn)矩陣就行了. 問題是你說"抬高85度", 又說"逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)c度(已知,假設(shè)為70度", 這個(gè)85度和70度豈不是自相矛盾? |
金蟲 (小有名氣)
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總的來說,該問題是坐標(biāo)線性變換問題。關(guān)鍵在于求出轉(zhuǎn)換矩陣,這里有一個(gè)簡(jiǎn)單的思路可循: 空間中坐標(biāo)軸的旋轉(zhuǎn)總可以降解為繞其中兩個(gè)坐標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)的合成,得到圍繞單軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)換矩陣相信不會(huì)難倒樓主吧!然后,將n此旋轉(zhuǎn)矩陣點(diǎn)乘便得到轉(zhuǎn)換矩陣。本題中,便是先繞x軸轉(zhuǎn)過-b度然后繞z軸轉(zhuǎn)過-a度。問題便解決嘍! 至于補(bǔ)充問題,我想不足以成為獨(dú)立問題,用上述方法解決即可!希望對(duì)你能有幫助。 |
木蟲 (正式寫手)
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