Qt中如何将旋转角度转为欧拉角

在Qt中，可以使用QQuaternion类和QMatrix4x4类进行旋转角度和欧拉角之间的转换。

假设我们有一个旋转角度为angle，绕轴(axisx, axisy, axisz)旋转的QQuaternion，可以通过以下方式将其转换为欧拉角：

QQuaternion quat = QQuaternion::fromAxisAndAngle(QVector3D(axisx, axisy, axisz), angle);
QMatrix4x4 mat(quat);
QVector3D euler = mat.rotation().toEulerAngles();

其中，QQuaternion::fromAxisAndAngle()方法用于创建绕给定轴旋转给定角度的四元数，QMatrix4x4类用于将四元数转换为旋转矩阵，rotation()方法用于获取旋转矩阵中的旋转部分，toEulerAngles()方法用于将旋转矩阵中的旋转部分转换为欧拉角。最终，euler就是对应的欧拉角值。

需要注意的是，欧拉角的顺序可能会影响最终的结果。在Qt中，默认的欧拉角顺序是ZYX，即先绕Z轴旋转，再绕Y轴旋转，最后绕X轴旋转。如果需要使用其他的欧拉角顺序，可以使用QQuaternion::toEulerAngles()方法进行转换。

相关问题

blender源码中是如何将鼠标移动的旋转角度转为欧拉角的

在Blender源码中，将鼠标移动的旋转角度转为欧拉角的具体实现可以参考以下代码片段：

/* 计算鼠标移动的旋转角度 */
float rotation[4];
compute_axis_angle_from_quat(rotation, q_new);

/* 将旋转角度转换为欧拉角 */
float angles[3];
eul[0] = 0.0f;
eul[1] = 0.0f;
eul[2] = 0.0f;
axis_angle_to_euler(angles, rotation);

其中，compute_axis_angle_from_quat()函数用于从四元数计算旋转轴和旋转角度，该函数将四元数转换为旋转矩阵，然后从旋转矩阵中提取旋转轴和旋转角度。计算出来的旋转轴和旋转角度存储在rotation数组中。

接下来，使用axis_angle_to_euler()函数将旋转轴和旋转角度转换为欧拉角，存储在angles数组中。该函数实现了将任意旋转轴旋转任意角度的旋转转换为欧拉角的计算方法，可以处理任意情况下的旋转。

需要注意的是，Blender中使用的欧拉角顺序是XYZ，即先绕X轴旋转，再绕Y轴旋转，最后绕Z轴旋转。如果需要使用其他的欧拉角顺序，可以根据需求修改相应的函数。

计算出旋转角度的增量后如何根据旋转轴转为欧拉角

计算出旋转角度的增量后，可以通过以下步骤将它应用到欧拉角上：

1. 根据使用的旋转顺序，确定旋转轴的顺序。比如 XYZ 顺序的旋转轴顺序为 X、Y、Z。

2. 根据旋转轴的顺序，依次计算每个旋转轴的旋转角度增量。比如在 XYZ 顺序下，依次计算 X 轴、Y 轴、Z 轴的旋转角度增量。

3. 根据计算出的旋转角度增量，更新欧拉角的值。注意在更新欧拉角时需要考虑旋转顺序，因为旋转顺序会影响欧拉角的计算结果。

下面是一个简单的示例代码，假设使用的是 XYZ 顺序：

import math

# 定义旋转顺序和欧拉角的初始值
order = 'XYZ'
yaw, pitch, roll = 0.0, 0.0, 0.0

# 假设计算出的旋转角度增量为 delta_yaw, delta_pitch, delta_roll
delta_yaw, delta_pitch, delta_roll = 0.1, 0.2, 0.3

# 根据旋转顺序依次计算每个旋转轴的旋转角度增量
if order == 'XYZ':
    yaw += delta_yaw
    pitch += delta_pitch
    roll += delta_roll
elif order == 'YXZ':
    yaw += delta_yaw
    pitch += delta_pitch
    roll += delta_roll
    # ...
# 根据旋转顺序更新欧拉角
if order == 'XYZ':
    # 注意角度值需要转换为弧度
    cos_yaw, sin_yaw = math.cos(yaw), math.sin(yaw)
    cos_pitch, sin_pitch = math.cos(pitch), math.sin(pitch)
    cos_roll, sin_roll = math.cos(roll), math.sin(roll)
    R_yaw = [[cos_yaw, -sin_yaw, 0.0], [sin_yaw, cos_yaw, 0.0], [0.0, 0.0, 1.0]]
    R_pitch = [[cos_pitch, 0.0, sin_pitch], [0.0, 1.0, 0.0], [-sin_pitch, 0.0, cos_pitch]]
    R_roll = [[1.0, 0.0, 0.0], [0.0, cos_roll, -sin_roll], [0.0, sin_roll, cos_roll]]
    R = R_yaw @ R_pitch @ R_roll  # 计算旋转矩阵
    pitch_new = math.asin(-R[2][0])  # 计算新的 pitch 角度
    roll_new = math.atan2(R[1][0], R[0][0])  # 计算新的 roll 角度
    yaw_new = math.atan2(R[2][1], R[2][2])  # 计算新的 yaw 角度
    pitch = pitch_new
    roll = roll_new
    yaw = yaw_new
# ...

需要注意的是，这里的计算方法只是一种简单的实现，具体的实现方法可能会因为应用场景的不同而有所差别。