三维图形绕坐标轴连续旋转的算法与实现.pdfVIP

第 29 卷 第 6 期 沈 　阳　工 　业 　大 　学 　学 　报 Vol 29 No 6 2 0 0 7 年 1 2 月 Journal of Shenyang U niver sity of Technology Dec. 2 0 0 7 文章编号 : 1000 - 1646 (2007) 06 - 0696 - 03 三维图形绕坐标轴连续旋转的算法与实现 魏 　东 , 李冬梅 , 黄有群 (沈阳工业大学 信息科学与工程学院 , 沈阳 110023) 摘 　要 : 在三维图形处理软件中 ,用户习惯采用把实体分别绕三个坐标轴旋转以实现连续旋转的 界面交互方法 ,这需要知道三个轴和三个角度 ,编程实现比较烦琐 ,为此 ,提出了一种新的解决方 案 ,即根据实体绕三个坐标轴旋转的角度及先后顺序 ,依据提出的三个运算公式计算得到一个旋 转轴和旋转角度 ,再根据该旋转轴和旋转角度对物体实施旋转. 在编程中 , 比采用四元数连乘方法 计算出一个旋转轴和旋转角度有更高的运算速度 ,方便程序实现 ,便于用户界面交互. 关 　键 　词 : 连续图形旋转 ; 旋转矩阵 ; 算法 ; 旋转轴 ; 旋转角度 中图分类号 : TP 39 1. 4 1 　　　文献标识码 : A Algorithm and implementation of continuous rotation of threedimensional graphic around coordinate axis W EI Dong , L I Dongmei , HUAN G Youqun ( School of Information Science and Engineering , Shenyang University of Technology , Shenyang 110023 , China) Abstract : While realizing continuous rot ation of t he entit y by 3D grap hic software , user is used to adopt interface interaction app roach where t he entit y rot ates around t hree axes respectively . That needs t hree rot ation axes and t hree rot ation angles , and is har d in p rogramming realization . Aiming at t he p roblem , a new met hod was p ropo sed to realize convenient continuous rot ation of t he entit y . In t he met hod , t hree formulae are given to calculate a rot ation axis and a rot ation angle accor ding to t he angles of t he entit y rot ation around t hree coor dinates axis and t heir sequence , and t he calculated axis and t he angle used to realize rot ation of t he entit y . Comp ared wit h t he