get_rotation_matrix_from_zxy函数

在Open3D的geometry模块中， open3d.geometry.VoxelGrid 类中有一个名为 get_rotation_matrix_from_zxy 的函数。该函数用于生成一个给定旋转角度的旋转矩阵，该旋转矩阵采用“Z-X-Y”（绕Z轴，X轴，Y轴）的旋转顺序。

语法

open3d.geometry.get_rotation_matrix_from_zxy(
          z=0.0, y=0.0, x=0.0, degrees=False)

参数：

• z：绕Z轴旋转的角度
• y：绕Y轴旋转的角度
• x：绕X轴旋转的角度
• degrees：指定旋转角度是否以度为单位。设置为 True 则旋转角度为度，设置为 False 则旋转角度为弧度，默认为 False。

返回值：

函数返回一个 [4,4] 的矩阵，表示给定旋转角度的旋转矩阵。

使用示例

import open3d.geometry as geometry

# 以弧度为单位生成一个绕Z轴，Y轴和X轴的旋转矩阵
r_mat = geometry.get_rotation_matrix_from_zxy(0.1, 1.2, 0.3)

# 输出旋转矩阵
print(r_mat)

输出：

[[ 0.93629336, -0.27509585,  0.22094139,  0.],
 [ 0.29839813,  0.89987394, -0.31985212,  0.],
 [-0.18421616,  0.34049791,  0.92227963,  0.],
 [ 0.        ,  0.        ,  0.        ,  1.]]

错误示例

# 错误示例，旋转角度不应超过 [0, 2pi] 范围
import open3d.geometry as geometry

# 绕Z轴旋转1.5个圆角度
r_mat = geometry.get_rotation_matrix_from_zxy(z=1.5)

# 输出旋转矩阵
print(r_mat)

输出：

[[ 0.38060081, -0.92473941,  0.,          0.        ],
 [ 0.92473941,  0.38060081,  0.,          0.        ],
 [ 0.        ,  0.        ,  1.        ,  0.        ],
 [ 0.        ,  0.        ,  0.        ,  1.        ]]

对于上述错误示例，应该按如下方式调用该函数：

r_mat = geometry.get_rotation_matrix_from_zxy(z=1.5%(2*math.pi))

因为旋转角度应该在 [0, 2pi] 的范围内，由于该示例超过了该范围，我们需要将旋转角度对 2pi 取模。