圍繞一個軸旋轉座標

Question

我將一個形狀表示爲一組3D座標，我試圖圍繞一個軸旋轉整個對象（在這種情況下，Z軸，但我想旋轉所有三個一旦我得到它的工作）。

我已經寫了一些代碼，這一點使用一個旋轉矩陣做：

//Coord is a 3D vector of floats 
//pos is a coordinate 
//angles is a 3d vector, each component is the angle of rotation around the component axis 
//in radians 
Coord<float> Polymers::rotateByMatrix(Coord<float> pos, const Coord<float> &angles) 
{ 
    float xrot = angles[0]; 
    float yrot = angles[1]; 
    float zrot = angles[2]; 

    //z axis rotation 
    pos[0] = (cosf(zrot) * pos[0] - (sinf(zrot) * pos[1])); 
    pos[1] = (sinf(zrot) * pos[0] + cosf(zrot) * pos[1]); 

    return pos; 
} 

下圖顯示了我想要旋轉（向下看Z軸）旋轉之前嘗試的對象，每個小球表示座標的一個我想旋轉

alt text http://www.cs.nott.ac.uk/~jqs/notsquashed.png

旋轉是由下面的代碼爲對象進行的：

//loop over each coordinate in the object 
for (int k=start; k<finish; ++k) 
{ 
    Coord<float> pos = mp[k-start]; 
    //move object away from origin to test rotation around origin 
    pos += Coord<float>(5.0,5.0,5.0); 

    pos = rotateByMatrix(pos, rots); 

    //wrap particle position 
    //these bits of code just wrap the coordinates around if the are 
    //outside of the volume, and write the results to the positions 
    //array and so shouldn't affect the rotation. 
    for (int l=0; l<3; ++l) 
    { 
     //wrap to ensure torroidal space 
     if (pos[l] < origin[l]) pos[l] += dims[l]; 
     if (pos[l] >= (origin[l] + dims[l])) pos[l] -= dims[l]; 

     parts->m_hPos[k * 4 + l] = pos[l]; 
    } 
} 

的問題是，當我以這種方式進行旋轉，與角度參數設置爲（0.0,0.0,1.0）它的工作原理（在某種程度上），但對象發生變形，像這樣：

alt text http://www.cs.nott.ac.uk/~jqs/squashed.png

這不是我想要的。任何人都可以告訴我我做錯了什麼，以及如何繞軸旋轉整個對象而不會使其變形？

感謝

nodlams

Answer 1

哪裏你做你的旋轉rotateByMatrix，你計算出新的POS [0]，但隨後即飼料到下一行用於計算新的POS [1]。所以你用來計算新pos [1]的pos [0]不是輸入，而是輸出。將結果存儲在臨時變量中並返回。

Coord<float> tmp; 
tmp[0] = (cosf(zrot) * pos[0] - (sinf(zrot) * pos[1])); 
tmp[1] = (sinf(zrot) * pos[0] + cosf(zrot) * pos[1]); 
return tmp; 

另外，將pos作爲const引用傳入函數。

const Coord<float> &pos 

另外，您應該計算罪，一旦將CoS值，將其存儲在臨時變量並重新使用它們。