给出一个四元数生成点云数据集的C代码，已知N个随机点，绕Y轴旋转，按照 2*3.1415926*i/080（i=0,1,2,...1079）

在C语言中，我们可以使用四元数来表示三维空间中的旋转，并利用这种数学工具来生成绕Y轴旋转的点云数据。以下是一个简单的示例，展示了如何创建一个包含N个随机点围绕Y轴进行旋转的数据集：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>

// 四元数结构体
typedef struct {
    double x;
    double y;
    double z;
    double w;
} Quaternion;

// 生成随机点
void generate_random_points(int N, double *points) {
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        points[i * 3] = rand() / (double)RAND_MAX; // 随机X坐标
        points[i * 3 + 1] = rand() / (double)RAND_MAX; // 随机Y坐标
        points[i * 3 + 2] = 0; // 初始化Z为0，因为我们要绕Y轴旋转
    }
}

// 计算绕Y轴旋转后的四元数
Quaternion rotate_around_y(Quaternion q, double angle_radians) {
    double sin_half_angle = sin(angle_radians / 2);
    double cos_half_angle = cos(angle_radians / 2);

    double x = q.x * cos_half_angle - q.z * sin_half_angle;
    double y = q.y;
    double z = q.x * sin_half_angle + q.z * cos_half_angle;
    double w = q.w;

    return (Quaternion){x, y, z, w};
}

// 定义角度序列
const double angles[] = {2 * M_PI * i / 1080.0 for (int i = 0; i <= 1079; i++)};

// 生成并打印旋转后的点云
void create_rotated_point_cloud(int N, Quaternion *rotated_points) {
    Quaternion base_q = {0, 1, 0, 0}; // 初始化为绕Y轴的单位四元数

    for (int i = 0; i < N; i++) {
        Quaternion current_q = base_q;
        for (int j = 0; j <= 1079; j++) {
            current_q = rotate_around_y(current_q, angles[j]);
            rotated_points[i * 1080 + j] = current_q;
        }
    }
}

int main() {
    int N = 100; // 点的数量
    double *points = malloc(N * sizeof(double) * 3); // 存储原始点
    double *rotated_points = malloc(N * sizeof(double) * 1080 * 3); // 存储旋转后的点

    if (!points || !rotated_points) {
        printf("Memory allocation failed.\n");
        return 1;
    }

    generate_random_points(N, points);
    create_rotated_point_cloud(N, rotated_points);

    // 打印原始点和旋转后的点
    for (int i = 0; i < N; i++) {
        printf("Original point %d: (%lf, %lf, %lf)\n", i, points[i * 3], points[i * 3 + 1], points[i * 3 + 2]);
        for (int j = 0; j <= 1079; j++) {
            printf("Rotated point %d at angle %lf: (%lf, %lf, %lf)\n", i * 1080 + j, angles[j], rotated_points[i * 1080 + j].x, rotated_points[i * 1080 + j].y, rotated_points[i * 1080 + j].z);
        }
    }

    free(points);
    free(rotated_points);
    return 0;
}

这个程序首先生成随机点，然后依次应用每个预定义的角度进行旋转。注意，这里假设了一个1080步的等分圆周角（实际应该是1080/360 = 3），以便将整个点云数据集分为1080个部分，对应于不同的旋转角度。