我将球体中心的坐标 (x,y,z) 存储在一个 numpy 数组中。我希望能够相对于 z 轴旋转球体，但得到了奇怪的结果。我的代码进行了旋转，但它似乎也在向上和向右移动它。也许这是轮换的预期结果，但我认为不是。这是我的代码：
theta = math.pi/6
ct = math.cos(theta)
st = math.sin(theta)
z = np.array([[ct, -st, 0], [st, ct, 0], [0, 0, 1]])
self.atoms = np.array([[90,100, 1], [140,100, 1]])
self.atoms = self.atoms.dot(z)
这是旋转前的图像：
这是之后的样子：
您必须平移整个系统，以使旋转中心成为系统的中心。
您使用的用于旋转的方程仅在围绕原点旋转时才有效。
对于平移，您还可以乘以将平移方向作为最后一行的矩阵。
无论如何，整个变换是P' = inv(T) * R * T * P（P图中的每个点在P'哪里以及最终结果中的位置，请参见示例）对于平移矩阵的逆矩阵，只需否定平移分量的符号即可。
编辑（制定示例——您可能必须转置所有内容——用列切换行）：
您从放置在的点开始：
atoms =
90 140
100 100
1 1
这在
然后你用矩阵应用旋转
R =
0.86603 -0.50000 0.00000
0.50000 0.86603 0.00000
0.00000 0.00000 1.00000
并得到结果
R * atoms =
27.9423 71.2436
131.6025 156.6025
1.0000 1.0000
转化为（如您所见，红点是新点）
问题是R * atoms我们绕着原点旋转。下图中，两条蓝线之间的夹角正好是pi/6
现在，我们想获得蓝色圆圈：
为此，我们需要几个步骤：
建立一个平移矩阵来转换点，使得旋转的中心是轴的中心：
T =
1 0 -115
0 1 -100
0 0 1
（-115和-100是原子中心的负数）
平移点，使两个中心重叠（我们得到红色原子）
T * atoms =
-25 25
0 0
1 1
（观察我们新的两点围绕原点对称）
旋转新点（我们得到绿色圆圈）
R * T * atoms
-21.6506 21.6506
-12.5000 12.5000
1.0000 1.0000
最后，将所有内容翻译回来
inv(T) * R * T * atoms =
93.3494 136.6506
87.5000 112.5000
1.0000 1.0000
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