好的，我们不是在谈论这个问题的 OpenGL，但这将与 OpenGL ES 2.0 一起使用。
问题：如何使用以下代码创建和旋转四元数？
我一直在阅读和研究这方面的内容，但仍然无法完全理解这些概念。我以为我明白了，但是一旦我开始进行一些计算来旋转四元数，我意识到我什至无法回到我开始的地方。
假设我们有一个立方体，它的中心在 (0, 0, 0)。我们想将它在 x 轴上旋转 45 度。我会怎么做？ （仅四元数）
假设成功，您将如何从“W”获得旋转量？我知道'1'表示没有旋转，但是如果旋转了173度呢？
尝试旋转到给定方向 45 度，然后从 W 中获取该值。我觉得我需要将角度转换为弧度或其他东西，但不完全确定。在线教程各不相同。
这是我的代码：
import java.util.Scanner;
import Quaternion;
public class Main {
public static void main(String[] args) {
Quaternion q1 = new Quaternion(0, 0, 0, 1);
Quaternion q2 = new Quaternion(0, 0, 0, (float) Math.cos(toRAD(45.0f) / 2));
q1 = q2.mul(q1);
System.out.println("q1: " + q1.getX() + ", " + q1.getY() + ", " + q1.getZ() + " with " + toANGLE(2.0f * Math.acos(q1.getW())));
}
private static double toRAD(float angle) {
return angle * (Math.PI / 180.0f);
}
private static float toANGLE(double rad) {
return (float) (rad * (180.0f / Math.PI));
}
}
这是四元数的代码：
public class Quaternion // Credit goes to 'thebennybox' (http://www.youtube.com/user/thebennybox)
{
private float x;
private float y;
private float z;
private float w;
public Quaternion(float x, float y, float z, float w)
{
this.x = x;
this.y = y;
this.z = z;
this.w = w;
}
public float length()
{
return (float)Math.sqrt(x * x + y * y + z * z + w * w);
}
public Quaternion normalize()
{
float length = length();
return new Quaternion(x / length, y / length, z / length, w / length);
}
public Quaternion conjugate()
{
return new Quaternion(-x, -y, -z, w);
}
public Quaternion mul(Quaternion r)
{
float w_ = w * r.getW() - x * r.getX() - y * r.getY() - z * r.getZ();
float x_ = x * r.getW() + w * r.getX() + y * r.getZ() - z * r.getY();
float y_ = y * r.getW() + w * r.getY() + z * r.getX() - x * r.getZ();
float z_ = z * r.getW() + w * r.getZ() + x * r.getY() - y * r.getX();
return new Quaternion(x_, y_, z_, w_);
}
public Quaternion mul(Vector3f r)
{
float w_ = -x * r.getX() - y * r.getY() - z * r.getZ();
float x_ = w * r.getX() + y * r.getZ() - z * r.getY();
float y_ = w * r.getY() + z * r.getX() - x * r.getZ();
float z_ = w * r.getZ() + x * r.getY() - y * r.getX();
return new Quaternion(x_, y_, z_, w_);
}
public float getX()
{
return x;
}
public void setX(float x)
{
this.x = x;
}
public float getY()
{
return y;
}
public void setY(float y)
{
this.y = y;
}
public float getZ()
{
return z;
}
public void setZ(float z)
{
this.z = z;
}
public float getW()
{
return w;
}
public void setW(float w)
{
this.w = w;
}
}