空间坐标系的转化问题中需要用到旋转矩阵R和平移矩阵T,其中R为3x3的正交旋转变换矩阵,T为3xl的平移矢量.P的矩阵元素可由三个角a,b,c的运算组合来表示,a,b,c分别为坐标系绕原来的X,Y,Z轴旋转

Question

空间坐标系的转化问题中需要用到旋转矩阵R和平移矩阵T,其中R为3x3的正交旋转变换矩阵,T为3xl的平移矢量.P的矩阵元素可由三个角a,b,c的运算组合来表示,a,b,c分别为坐标系绕原来的X,Y,Z轴旋转的角度.
现已知原坐标系中某一平面S的法向量n=(x,y,z),欲将原来的坐标系转化为以S为x-o-y平面,以法向量方向为z轴的坐标系,请问如何根据已知法向量确定a,b,c?

Answer 1

过定点O,作三条互相垂直的数轴,它们都以O为原点且一般具有相同的长度单位.这三条轴分别叫做x轴(横轴）、y轴(纵轴)、z轴(竖轴)；统称坐标轴.通常把x轴和y轴配置在水平面上,而z轴则是铅垂线；它们的正方向要符合右手规则,即以右手握住z轴,当右手的四指从正向x轴以π/2角度转向正向y轴时,大拇指的指向就是z轴的正向,这样的三条坐标轴就组成了一个空间直角坐标系,点O叫做坐标原点.