四乘四的矩阵，控制方向向量是那些

四乘四的矩阵是一种用于进行3D图形变换的工具。其中，控制方向向量的部分是矩阵的旋转分量。

一个四乘四的矩阵通常被分解为三个部分：平移分量、旋转分量和缩放分量。其中，旋转分量是控制方向向量的部分，由3x3的矩阵表示。它可以将一个向量绕某个轴旋转一定角度，并且保持向量长度不变。

除了旋转外，矩阵还可以进行平移和缩放操作。平移操作将对象沿着某个方向移动一定距离，而缩放操作则是改变对象在各个方向上的大小比例。

相关问题

C++ 矩阵转方向向量

可以使用以下代码将矩阵转换为方向向量：

import numpy as np

# 定义矩阵
matrix = np.array([[1, 0, 0], [0, 1, 0], [0, 0, 1]])

# 提取方向向量
direction_vector = matrix[:, 2]

print(direction_vector)

这将输出矩阵的第三列，即方向向量。

矩阵转方向向量，用C++程序

可以使用以下代码将矩阵转换为方向向量：

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

typedef struct {
    float x, y, z;
} Vector3;

typedef struct {
    float m[3][3];
} Matrix3x3;

void matrixToDirectionVector(Matrix3x3 m, Vector3* v) {
    v->x = m.m[0][2];
    v->y = m.m[1][2];
    v->z = m.m[2][2];
}

int main() {
    Matrix3x3 m = {
        {1, 0, 0},
        {0, 0, -1},
        {0, 1, 0}
    };
    Vector3 v;
    matrixToDirectionVector(m, &v);
    printf("Direction vector: (%f, %f, %f)\n", v.x, v.y, v.z);
    return 0;
}

这里的矩阵是一个 3x3 的旋转矩阵，其中第三列就是方向向量。在这个例子中，我们将矩阵设置为绕 Y 轴旋转 90 度，所以方向向量为 (0, 0, -1)。