使用四元数,如果我将立方体沿轴旋转 90 度,我会得到一个不同的正面立方体侧面,它显示为纯色的直线正方形。我的立方体有不同颜色的边,所以改变它旋转的轴给了我预期的这些不同的颜色。
当我尝试旋转任意数量时,我得到了相当壮观的混乱,我不知道为什么,因为我希望四元数过程无论角度如何都能正常工作:
我正在使用以下方法从 2 个向量创建一个四元数:
inline QuaternionT<T> QuaternionT<T>::CreateFromVectors(const Vector3<T>& v0, const Vector3<T>& v1)
{
if (v0 == -v1)
return QuaternionT<T>::CreateFromAxisAngle(vec3(1, 0, 0), Pi);
Vector3<T> c = v0.Cross(v1);
T d = v0.Dot(v1);
T s = std::sqrt((1 + d) * 2);
QuaternionT<T> q;
q.x = c.x / s;
q.y = c.y / s;
q.z = c.z / s;
q.w = s / 2.0f;
return q;
}
我认为上述方法很好,因为我已经看到很多正确使用它的示例代码。
使用上述方法,我这样做:
Quaternion quat1=Quaternion::CreateFromVectors(vec3(0,1,0), vec3(0,0,1));
它有效,并且是 90 度旋转。
但假设我想要更像 45 度旋转?
Quaternion quat1=Quaternion::CreateFromVectors(vec3(0,1,0), vec3(0,1,1));
这给了我上面的混乱。我还尝试了规范化quat1
,它提供了不同但同样扭曲的结果。
我使用四元数作为模型视图旋转矩阵,使用这个:
inline Matrix3<T> QuaternionT<T>::ToMatrix() const
{
const T s = 2;
T xs, ys, zs;
T wx, wy, wz;
T xx, xy, xz;
T yy, yz, zz;
xs = x * s; ys = y * s; zs = z * s;
wx = w * xs; wy = w * ys; wz = w * zs;
xx = x * xs; xy = x * ys; xz = x * zs;
yy = y * ys; yz = y * zs; zz = z * zs;
Matrix3<T> m;
m.x.x = 1 - (yy + zz); m.y.x = xy - wz; m.z.x = xz + wy;
m.x.y = xy + wz; m.y.y = 1 - (xx + zz); m.z.y = yz - wx;
m.x.z = xz - wy; m.y.z = yz + wx; m.z.z = 1 - (xx + yy);
return m;
}
知道这里发生了什么吗?