如何旋转三维阵列？

Question

目前，如果我想比较狗的每只爪子下的压力，我只比较每个脚趾下面的压力。但我想试着比较一下整个爪子下面的压力。在

但要做到这一点，我必须旋转它们，使脚趾重叠（更好）。因为大多数时候左右爪都会轻微地向外旋转，所以如果你不能简单地把一只放在另一只上面的话。因此，我要旋转爪子，使它们都以相同的方式对齐。在

现在，我计算旋转角度，通过查找中间的两个脚趾和后面的脚趾using the toe detection，然后计算黄色线（脚趾绿色和红色之间的轴）和绿色线（中性轴）之间的角度。在

现在我要旋转阵列，它将绕着后脚趾旋转，这样黄绿线就对齐了。但我该怎么做呢？

请注意，虽然这张图片只是二维的（只有每个传感器的最大值），但我想在一个三维阵列上计算这个值（平均为10x10x50）。另外，我的角度计算的一个缺点是它对脚趾检测非常敏感，所以如果有人有一个更数学上正确的建议来计算这个，我会洗耳恭听。在

I have seen one study with pressure measurements on humans，他们使用局部几何惯性轴方法，这至少是非常可靠的。但这仍然不能帮助我解释如何旋转数组！在

如果有人觉得有必要进行实验，这里有一个带有all the sliced arrays that contain the pressure data of each paw的文件。对于clarfiy:walk_sliced_data是一个字典，它包含['ser_3'、'ser'2'、'sel'u 1'、'sel'u 1'、'sel'u 2'、'ser'u 1'、'sel_3']，这些都是度量的名称。每个测量包含另一个字典，[0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，10]（示例来自“sel_1”），它们代表了提取的影响。在

Answer 1

使用Python Imaging Library，可以旋转数组，例如：

array(Image.fromarray(<data>).rotate(<angle>, resample=Image.BICUBIC))

从那里，你可以在你的3D数组的不同层上创建一个for循环。在

如果将第一个维度作为层，则array[<layer>]将返回一个二维层，因此：

^{pr2}$

@IvoFlipse的结果，其中a conversation表明：

• 将数组放在一个更大的数组中以修复较暗的背景。在
• 考虑重新采样，也许先缩放阵列。在
• 将后脚趾向中间移动，你可以绕着它旋转。在
• 一个较小的图像可以通过找到边界并再次定位在15x15中来确定。在

Answer 2

你为什么要那样做？为什么不简单地整合整个地区并进行比较呢？在这种情况下，你会得到一个力的大小，你可以简单地比较标量，这会更容易。在

如果您需要以某种方式比较区域（因此您需要对齐它们），那么可以尝试特征提取和对齐。但如果压力分布图不相似（比如说有人对一只脚没有太多等待），这似乎就失败了。在

我想你可以变得非常复杂，但听起来简单地计算力就是你想要的？在

顺便说一句，如果图像相似，你可以使用一个简单的相关测试来找到最佳的角度和平移。在

要做到这一点，您只需计算不同平移和旋转的两个不同图像之间的相关性。在