Как изменить «угол» кватерниона, но сохранить его направление. (Единство)

Я провел много исследований, но действительно не могу найти, как я должен использовать кватернион, чтобы сделать следующее:

У меня есть исходная ориентация и целевая ориентация, и я пытаюсь найти кватернион определенного угла (например, 10 градусов), который идет от одной ориентации к другой.

Я пытаюсь понять кватернионы, а также хочу избежать блокировки подвеса, поэтому мне нужен ответ, который не нужно преобразовывать в углы Эйлера.

Я знаю, что есть функция Slerp, но это как «процент» вместо угла. Также я не уверен, как найти разницу между источником и целью.

В основном я пытаюсь сделать следующее, но с кватернионами вместо векторов:

Vector3 source, target; //Lets pretend they are defined
Vector3 vect_dir = target - source;
float vect_length = Mathf.Min(10f * Time.deltaTime, vect_dir.magnitude);
Vector3 answer = vect_dir.normalized * vect_length;

Кто-нибудь знает, как сделать то же самое с кватернионами? Идея состоит в том, чтобы установить значение скорости (10 в примере) по моему выбору. Это очень похоже на использование функции Slerp, за исключением того, что я хочу постоянное движение вместо движения, которое происходит быстро и постепенно замедляется. Я также хотел бы избежать использования углов Эйлера из-за карданного замка.

Стоит ли изучать PHP в 2023-2024 годах?
Стоит ли изучать PHP в 2023-2024 годах?
Привет всем, сегодня я хочу высказать свои соображения по поводу вопроса, который я уже много раз получал в своем сообществе: "Стоит ли изучать PHP в...
Поведение ключевого слова "this" в стрелочной функции в сравнении с нормальной функцией
Поведение ключевого слова "this" в стрелочной функции в сравнении с нормальной функцией
В JavaScript одним из самых запутанных понятий является поведение ключевого слова "this" в стрелочной и обычной функциях.
Приемы CSS-макетирования - floats и Flexbox
Приемы CSS-макетирования - floats и Flexbox
Здравствуйте, друзья-студенты! Готовы совершенствовать свои навыки веб-дизайна? Сегодня в нашем путешествии мы рассмотрим приемы CSS-верстки - в...
Тестирование функциональных ngrx-эффектов в Angular 16 с помощью Jest
В системе управления состояниями ngrx, совместимой с Angular 16, появились функциональные эффекты. Это здорово и делает код определенно легче для...
Концепция локализации и ее применение в приложениях React ⚡️
Концепция локализации и ее применение в приложениях React ⚡️
Локализация - это процесс адаптации приложения к различным языкам и культурным требованиям. Это позволяет пользователям получить опыт, соответствующий...
Пользовательский скаляр GraphQL
Пользовательский скаляр GraphQL
Листовые узлы системы типов GraphQL называются скалярами. Достигнув скалярного типа, невозможно спуститься дальше по иерархии типов. Скалярный тип...
2
0
1 254
1
Перейти к ответу Данный вопрос помечен как решенный

Ответы 1

Ответ принят как подходящий

Рассмотрите возможность использования Quaternion.RotateTowards

Quaternion.RotateTowards принимает Quaternionот, Quaternionк и floatmaxDegreesDelta. Затем он возвращает тот из них, который ближе к от:

  1. Quaternion между от и к, что на maxDegreesDelta градусов от от

  2. к

Таким образом, пример с Quaternions, который соответствует вашему, может быть записан так:

Quaternion source, target; //Lets pretend they are defined
Quaternion reachedRotation = Quaternion.RotateTowards(source, target, 10f * Time.deltaTime);

Если вам нужна разница между достигнутой точкой и source, вы можете посчитать кватернион:

Quaternion answer = Quaternion.Inverse(source) * midpoint;

В качестве альтернативы вы можете определить разницу между target и source и выразить это в форме угла (величины) и оси (направления) с помощью Quaternion.ToAngleAxis:

Quaternion difference = Quaternion.Inverse(source) * target;
Vector3 differenceAxis;
float differenceAngle;
difference.ToAngleAxis(out differenceAngle, out differenceAxis);

А затем произведите answer, укупорив differenceAngle:

Quaternion answer = Quaternion.AngleAxis(Mathf.Min(differenceAngle, 10f * Time.deltaTime), differenceAxis);

И если вы хотите найти вращение, которое получается в результате «включения» answer в source, просто перемножьте их (порядок важен):

reachedRotation = source * answer;

В качестве примечания ваш пример с Vector3s можно записать так:

Vector3 source, target; //Lets pretend they are defined
Vector3 answer = Vector3.MoveTowards(source, target, 10f * Time.deltaTime) - source;

Это отличный ответ! Как мне получить промежуточные значения, если они мне нужны? Я думаю, что смогу получить угол с помощью Quaternion.Angle. Но не уверен, как бы я получил разницу между кватернионами. (Так что vect_dir в моем примере, но для кватернионов).

Marc477 12.06.2019 17:00

@ Marc477 Marc477 Я немного добавил об этом в свой ответ. Дайте мне знать, если это не совсем соответствует тому, что вы искали

Ruzihm 12.06.2019 17:25

@ Marc477 Marc477 Я отредактировал свой ответ, чтобы лучше ответить на ваш вопрос, как написано

Ruzihm 12.06.2019 17:56

Это действительно здорово!

Marc477 20.06.2019 00:45

Другие вопросы по теме