在三维图像处理中，旋转是一个比较基础且常用的操作，对于旋转的计算也是非常重要的。而在三维旋转计算中，欧拉角和旋转矩阵是两种非常常用的方法。本文将从欧拉角到旋转矩阵，为大家详细介绍三维旋转计算的入门教程。
欧拉角：
欧拉角指的是将三个旋转轴依次绕着x、y、z轴旋转到目标位置的角度，又被称为转动顺序。因此欧拉角共包含了yaw、pitch和roll三个方向。其中yaw是绕着z轴的旋转，pitch是绕着y轴的旋转，而roll则是绕着x轴的旋转。
欧拉角的旋转顺序有多种，比较常见的是yaw-pitch-roll和roll-pitch-yaw两种顺序。以yaw-pitch-roll的顺序为例，对于一个向量V，其yaw旋转矩阵为：
cos -sin 0
sin cos 0
0 0 1
接下来，我们将向量V绕着y轴旋转pitch角度。即：
cos 0 sin
0 1 0
-sin 0 cos
最后一步，我们将向量V绕着x轴旋转roll角度。即：
1 0 0
0 cos -sin
0 sin cos
最终的旋转矩阵为：
cos*cos -cos*sin*cos+sin*sin cos*sin*sin+sin*cos
sin*cos -sin*sin*cos-cos*sin sin*sin*sin-cos*cos
sin cos*sin cos*cos
这样，我们就可以用欧拉角来描述三维旋转了。
旋转矩阵：
与欧拉角相比，旋转矩阵则比较直观，直接将三维向量与旋转矩阵相乘即可。旋转矩阵有多种表示方法，其中最常见的一种是用三维单位向量表示旋转轴，以及旋转弧度角表示旋转大小。
假设旋转轴为向量u，旋转角度为θ，则旋转矩阵为：
cos+)*u.x^2 )*u.x*u.y-sin*u.z )*u.x*u.z+sin*u.y
)*u.x*u.y+sin*u.z cos+)*u.y^2 )*u.y*u.z-sin*u.x
)*u.x*u.z-sin*u.y )*u.y*u.z+sin*u.x cos+)*u.z^2
如此，我们就可以用旋转矩阵来描述三维旋转了。
结语：
三维旋转是计算机图像处理中非常常见的一个操作，掌握三维旋转的计算方法对于三维图像处理相关工作非常必要。本文主要介绍了欧拉角和旋转矩阵两种三维旋转的计算方法，有助于读者深入理解三维旋转的原理和实现。希望对读者有所帮助。
