Question

我有一个需要坐标系（ x ， y ， z ）的矩阵（称为T）旋转为新的坐标系（ a ， b ， c ）。根据{{3}}的来源，旋转矩阵R可以在笛卡尔空间中定义如下：

R = [[ax, bx, cx],
     [ay, by, cy],
     [az, bz, cz]]

我想在python的原始矩阵T上实现旋转，这给了我新的图像。 T的索引（ z ， y ， x ）以及numpy中的所有矩阵。到目前为止，我的策略是执行以下操作：

from scipy.ndimage import rotate as sp_rotate

# Get the rotation angles in each axis
theta_y = math.asin(R[0, 2])
theta_z = math.acos(R[0, 0] / math.cos(theta_y))
theta_x = math.acos(R[2, 2] / math.cos(theta_y))

# Convert them to degrees
theta_y = math.degrees(theta_y)
theta_z = math.degrees(theta_z)
theta_x = math.degrees(theta_x)

# Rotate along each axis
T = sp_rotate(T, -theta_x, axes=(0, 1), reshape=False, mode='reflect')
T = sp_rotate(T, -theta_y, axes=(0, 2), reshape=False, mode='reflect')
T = sp_rotate(T, -theta_z, axes=(1, 2), reshape=False, mode='reflect')

是否有一种方法可以根据旋转矩阵R在python中定义旋转，而无需沿每个轴分别进行三个单独的旋转？

来自旋转矩阵的3D旋转矩阵

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