三維空間的旋轉表述
此條目没有列出任何参考或来源。 (2020年7月3日) |
在幾何學中,三維空間中的旋轉具有多種表述,其將旋轉作為一種數學轉換處理。在物理學中,此概念被應用到古典力學,其中轉動運動學或角運動學為對旋轉運動的量化科學。一物體在某瞬間的定向透過同種工具描述。
根據歐拉旋轉定理,剛體(或有固定原點的三維座標系)的任意旋轉可透過對一些軸做幾次簡單旋轉來表述。這樣的旋轉最小有三個實參數來唯一描述。然而,因為各種不同的因素,實際上有數種表示法;其中不少表示法用了超過三個參數來描述,儘管自由度仍只有三個。
旋轉表示的一個例子為電腦視覺。在這例子中,自動化觀察者需要追蹤目標。考慮一剛體,其有三個正交單位向量固定在其主體上(代表該物體自身卡氏座標的三個軸)。其中基礎問題為如何訂出三個單位向量的定向,因此相對於觀察者座標系,剛體被認為是參考的空間定位。
旋轉與運動
编辑各種表述形式
编辑旋转矩阵
编辑轴角
编辑四元数
编辑凯莱-克莱因参数
编辑不同表述間的關係式
编辑導數間的轉換式
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