azel2phitheta

方位角-仰角形式から phi-theta 形式への角度変換

構文

PhiTheta = azel2phitheta(AzEl)

PhiTheta = azel2phitheta(AzEl,RotAx)

説明

PhiTheta = azel2phitheta(AzEl) は、方位角/仰角ペアを、対応する phi/theta 角度ペアに変換します。

PhiTheta = azel2phitheta(AzEl,RotAx) は、RotAx を使用して phi-theta 角度の規則の選択も指定します。

例

方位角-仰角座標から phi-theta 座標への変換

phi が "y" 軸から "z" 軸までの角度として定義され、theta が "x" 軸から "yz" 平面に向かう角度として定義される規則で、方位角 30°、仰角 10° に対応する phi-theta 表現を求めます。

PhiTheta = azel2phitheta([30;10])

PhiTheta = 2×1

   19.4254
   31.4749

方位角-仰角座標から代替 phi-theta 座標への変換

phi が "x" 軸から "y" 軸までの角度として定義され、theta が "z" 軸から "xy" 平面に向かう角度として定義される規則で、方位角 30°、仰角 10° に対応する phi-theta 表現を求めます。

PhiTheta = azel2phitheta([30;10],false)

PhiTheta = 2×1

   30.0000
   80.0000

入力引数

AzEl — 方位角-仰角ペア

2 行の行列

方位角と仰角。2 行の行列として指定します。行列の各列は、[azimuth; elevation] の形式で角度 (度単位) を表します。

データ型: double

RotAx — phi-theta 角度の規則の選択

true (既定値) | false

phi-theta 角度の規則の選択。true または false として指定します。

• RotAx が true である場合、phi 角度は y 軸から z 軸までの角度として定義され、theta 角度は x 軸から yz 平面に向かう角度として定義されます。

• RotAx が false である場合、phi 角度は x 軸から y 軸までの角度として定義され、theta 角度は z 軸から xy 平面に向かう角度として定義されます (phi と theta の代替定義を参照)。

データ型: double

出力引数

PhiTheta — phi-theta 角度のペア

2 行の行列

phi 角度と theta 角度。2 行の行列として返されます。行列の各列は、[phi; theta] の形式で角度 (度単位) を表します。PhiTheta の行列次元は AzEl の行列次元と同じです。

詳細

方位角と仰角

ベクトルの "方位角" は、x 軸と xy 平面へのベクトルの直交投影との間の角度です。角度は x 軸から y 軸に向かう方向が正です。方位角は -180 ～ 180 度の範囲内です。"仰角" は、ベクトルと xy 平面へのその直交投影との間の角度です。角度は xy 平面から正の z 軸に向かうときに正になります。既定では、素子またはアレイのボアサイト方向は正の x 軸に揃えられます。ボアサイト方向は、素子またはアレイのメイン ローブの方向です。

メモ

仰角を、ベクトルが正の z 軸に対して作る角度として定義している文献もあります。MATLAB^® および Phased Array System Toolbox™ 製品では、この定義は使用されません。

次の図は、緑の実線で示されたベクトルの方位角と仰角を示しています。

phi 角度と theta 角度

phi 角度 (φ) は、正の y 軸から、yz 平面へのベクトルの直交投影までの角度です。角度は正の z 軸に向かって正になります。phi 角度は 0 ～ 360 度になります。theta 角度 (θ) は、x 軸からベクトル自体までの角度です。角度は yz 平面に向かって正になります。theta 角度は 0 ～ 180 度になります。

次の図は、緑の実線で表示されるベクトルの phi と theta を示しています。

φ/θ と az/el との間の座標変換は、次の方程式で記述されます。

$$\begin{array}{l}\sin el=\sin \varphi \sin \theta \\ \tan az=\cos \varphi \tan \theta \\ \cos \theta =\cos el\cos az\\ \tan \varphi =\tan el/\sin az\end{array}$$

この変換は、RotAx が true である場合に適用されます。

phi と theta の代替定義

phi 角度 (φ) は、正の x 軸から、xy 平面へのベクトルの直交投影までの角度です。角度は正の y 軸に向かって正になります。phi 角度は 0 ～ 360 度になります。theta 角度 (θ) は、z 軸からベクトル自体までの角度です。角度は xy 平面に向かって正になります。theta 角度は 0 ～ 180 度になります。

次の図は、緑の実線で表示されるベクトルの φ と θ を示しています。

$$\begin{array}{l}\varphi =az\\ \theta =90-el\\ az=\varphi \\ el=90-\theta \end{array}$$

拡張機能

C/C++ コード生成

MATLAB® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

使用上の注意および制限:

可変サイズの入力はサポートされていません。

バージョン履歴

R2012a で導入

参考

phitheta2azel

トピック

• 球面座標