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如何将 point3d 数组从笛卡尔坐标转换为球坐标系?

将笛卡尔坐标系的 point3d 数组转换为球坐标系的过程如下:

  1. 计算点的坐标 r(半径):

r = sqrt(x^2 + y^2 + z^2)

其中 x、y、z 分别为 point3d 数组中的三个坐标值。

  1. 计算点的极角 θ(azimuth):

θ = arctan(y / x)

  1. 计算点的方位角 φ(elevation):

φ = arccos(z / r)

  1. 将计算结果存储在一个新的 point3d 数组中,其中第一个元素为 r,第二个元素为 θ,第三个元素为 φ。
  2. 对于每个 point3d 数组,重复步骤 1-4,直到所有点都转换为球坐标系。

以下是一个使用 Python 语言实现的示例代码:

代码语言:python
代码运行次数:0
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import math

def cartesian_to_spherical(points):
    spherical_points = []
    for point in points:
        x, y, z = point
        r = math.sqrt(x**2 + y**2 + z**2)
        θ = math.atan2(y, x)
        φ = math.acos(z / r)
        spherical_points.append([r, θ, φ])
    return spherical_points

这个函数接受一个包含笛卡尔坐标系下的 point3d 数组,并返回一个包含球坐标系下的 point3d 数组。

在这个示例中,我们使用了 Python 的 math 库来计算各种数学函数。请注意,这个示例仅适用于 Python 语言,如果您使用其他编程语言,请根据相应语言的语法和库进行修改。

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