如何计算旋转轴和角度？

Question

我正在尝试在3D中旋转模型，使其朝向正确的方向。我想要的轮换是相当微不足道的，可以分为两个步骤：

1. 在x轴上旋转模型90度。
2. 在z轴上旋转模型180度（相对于第一次旋转）。

在我正在使用的框架（openFrameworks）中设置模型旋转的方法是调用其setRotation方法。此方法采用一个角度，以及指定旋转轴的浮点x，y和z。如何计算此特定旋转的旋转轴和角度？我无法顺序旋转模型两次，因为对setRotation的任何调用都会覆盖先前的旋转。

如果我能提供更多信息或清晰度，请告诉我。

编辑：如果有人有同样的问题，请发帖helped me a lot。

Answer 1

很奇怪，你不能应用多于一个转换...也许你只是使用错误的功能，但无论如何：

如果您可以直接访问变换矩阵（或通过get，set）

如果您没有这些知识，
1. google for transform matrices
   • 我怀疑你使用的是4x4同质笛卡尔变换矩阵
   • transform matrix anatomy
2. 生成第一个旋转矩阵并将其存储到M1
   • 可以使用setRotation
3. 生成第二个旋转矩阵并将其存储到M2
4. 将它们相乘M=M1*M2
5. 使用此M代替setRotation

如果你没有直接访问变换矩阵并且必须只使用setRotation

• 在这种情况下，您必须使用四元数，这是您调用setRotation的4D向量
• google for quaternion math并找到2次旋转的应用
• 我不使用它们，所以我无法帮助，但也有方程式
• 将3x3旋转矩阵转换为四元数并返回
• 所以你仍然可以使用上面的算法
• 获取M
• 从中提取旋转矩阵（它只是省略最后一行和列的子矩阵）
• 从中计算四元数
• 并使用结果
调用setRotation