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我正在使用 Leap Motion 设备获取有关我手的位置和方向的可用数据。目前我在编码的方向部分遇到问题。Leap API 只有逐帧旋转的代码,然而,它也提供了一个法线向量(垂直于手掌)和一个指针向量(指向从手掌向外指向手指的方向)。这两个向量是垂直的。

向量:

Leap.Vector normal = current.PalmNormal;
Leap.Vector pointer = current.Direction; 

更多信息可以在 Leap HandAPI 上找到:https ://developer.leapmotion.com/documentation/Languages/CSharpandUnity/API/class_leap_1_1_hand.html

转换为 UnityVector3类:

Vector3 normalU = new Vector3();
normalU.x = normal.x;
normalU.y = normal.y;
normalU.z = normal.z;
Vector3 pointerU = new Vector3();
pointerU.x = pointer.x;
pointerU.y = pointer.y;
pointerU.z = pointer.z;

我使用这些向量来计算我手的欧拉角方向(关于 x 轴的 theta_x 度、关于 y 轴的 theta_y 度和关于 z 轴的 theta_z 度),使用代码:

float rXn = Mathf.Atan (normalU.y/normalU.z);
rXn *= (180f/Mathf.PI);
if ((normalU.y < 0 && normalU.z < 0) || (normalU.y > 0 && normalU.z < 0))
{
    rXn += 180f;
}
float rZn = Mathf.Atan (normalU.y/normalU.x);
rZn *= (180f/Mathf.PI);
if ((normalU.y < 0 && normal.x > 0) || (normalU.y > 0 && normalU.x > 0))
{
    rZn += 180f;
}
float rYn = Mathf.Atan (pointerU.x/pointerU.z);
rYn *= (180f/Mathf.PI);
if ((pointerU.x > 0 && pointerU.z > 0) || (pointerU.x < 0 && pointerU.z > 0))
{
    rYn += 180f;
}

然后将欧拉角转换为四元数并使用以下代码实现:

Quaternion rotation = Quaternion.Euler (-rZn+90, -rYn, rXn+90);
rigidbody.MoveRotation (rotation);

Quaternion可以在此处找到有关 Unity 类的更多信息:http: //docs.unity3d.com/Documentation/ScriptReference/Quaternion.html

当我编写代码时,我分别测试了每个旋转轴,注释掉其他轴(将它们设置为 0),它们工作正常。然而,当我同时实现所有三个时,围绕单个轴的旋转行为发生了变化,这让我感到困惑。为什么包括对绕 y 轴旋转的识别会改变绕 x 轴旋转的方式?

当其他旋转轴被注释掉(并设置为 0)时,每个单独的旋转轴都起作用,我认为问题在于欧拉角转换为四元数的方式。我对四元数用于表示旋转的方式不是很了解,但是我很困惑为什么改变绕 y 轴的旋转角度的值会改变绕 x 轴的旋转角度。

谢谢你的帮助。

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轮换顺序是相关的,这可能是导致您困惑的原因。想象一下 x 轴上 (1, 0, 0) 处的一个点。当我们现在绕 x 轴旋转 90° 时,什么也没有发生。然后我们绕 y 轴旋转 90°,使该点位于正 z 轴上。如果我们改变旋转顺序,该点将在 y 轴上结束。根据您的功能实现方式,它们需要一定的轮换顺序才能获得预期的结果。

于 2013-11-01T21:24:54.683 回答
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它并不完美,但我得到了很好的结果:

private void UpdateHandNormal( Hand hand, Transform marker )
{

    float y = Mathf.Atan( hand.Direction.x / hand.Direction.z );
    if( float.IsNaN( y ) ) y = 0;
    marker.localRotation = new Quaternion( hand.PalmNormal.z, -y, hand.PalmNormal.x, 1 ) ;  

}

其中 hand 是跳跃控制器中的 Hand 实例,marker 是一个表示手部旋转的简单矩形。

我得到了 y 的 NaN,所以我将 set 添加到 0 检查。

ath

J。

于 2013-11-02T00:25:52.507 回答