在XY平面上旋轉3D數據（Matlab）

Question

我有一個3D數組，其中包含概率值與空間位置（x和y坐標）的關系。 當我使用imagesc或surf繪制此數組時，得到的橢圓形輪廓最大。 我想繞着XY平面中最大概率的點旋轉數據，以使Y軸變得平行於橢圓的主軸（我使用regionprops計算得出）。 我不想使用旋轉或幾何對象旋轉來旋轉圖像或表面，因為我需要包含旋轉數據的數組。 如果我知道繞Z軸旋轉的角度（通過regionprops獲得），如何實現？

編輯 ：這是我用來圍繞矩陣旋轉矩陣的代碼。 但是，當我使用surf繪制結果時，我得到了最奇怪的結果...

% Translation and anti-translation matrix
translate = [1 0 0 -centroide(1); 0 1 0 -centroide(2); 0 0 1 0; 0 0 0 1];
anti_translate = [1 0 0 centroide(1); 0 1 0 centroide(2); 0 0 1 0; 0 0 0 1];

% Rotation matrix
rotate = [cosd(-orientation) -sind(-orientation) 0 0; sind(-orientation)   cosd(-orientation) 0 0; 0 0 1 0; 0 0 0 1];

% Temporary cell array for data transformation
data_vector = cell(size(RCb,1),size(RCb,2),size(RCb,3));
% Cell array for transformed data storage
transformed_data = cell(size(RCb,3),1);
for i = 1:(size(RCb,3))
    transformed_data{i} = zeros(3, size(RCb,1)*size(RCb,2));
end
for i = 1:size(RCb,3) % temporal dimension
    for j = 1:size(RCb,2) % x dimension 
        for k = 1:size(RCb,1) % y dimension
            % [x y z] vector
            data_vector{k,j,i} = [j,k,RCb(k,j,i),1]';
            % translation
            data_vector{k,j,i} = translate*data_vector{k,j,i};
            % rotation
            data_vector{k,j,i} = rotate*data_vector{k,j,i};
            % anti-translation
            data_vector{k,j,i} = anti_translate*data_vector{k,j,i};
            data_vector{k,j,i} = data_vector{k,j,i}(1:3);
            transformed_data{i}(:,((j-1)*size(RCb,1)+k)) = data_vector{k,j,i};
        end
    end
end

%%%% Test %%%% : image at 100 ms
figure,
imagesc(transformed_data{100}(2,:),transformed_data{100}(1,:),transformed_data{100}(3,:));

我得到這張圖片：

我究竟做錯了什么？

Answer 1

您是否嘗試過將rotz用於旋轉矩陣以繞z軸旋轉，請查看此處的文檔。

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否則，您可以將矩陣與以下矩陣R乘以旋轉角γ：

注意，Matlab中的函數cos和sin是基於弧度的。 您可以使用cosd學位。