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Unity3D Quaternion各属性和函数測试

时间:2018-11-16 13:23:01      阅读:597      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:意思   依据   unity3   item   script   start   euler   operator   copy   

Quaternion属性与方法

一,属性:

x、y、z就不说了,仅仅看一个eulerAngles。代码例如以下:
[csharp] view plaincopy
  1. public Quaternion rotation = Quaternion.identity;  
  2.   
  3. void Start()  
  4. {  
  5. rotation.eulerAngles = new Vector3(0, 30, 0);  
  6. transform.rotation = rotation;  
  7. print(rotation.eulerAngles.y);  
  8. }  
效果:将物体绕y轴顺时针转30°,效果与transform.eulerAngles同样。

物体rotation = (0,30,0)。可是不能直接为transform.rotation.eulerAngle赋值。


二。方法

1,function ToAngleAxis (out angle :float, out axis :Vector3) :void

[csharp] view plaincopy
  1. public float angle = 0.0F;  
  2. public Vector3 axis = Vector3.zero;  
  3.   
  4. void Start()  
  5. {  
  6. transform.eulerAngles = new Vector3(0, 90, 0);  
  7. transform.rotation.ToAngleAxis(out angle, out axis);  
  8. print(angle + " " + axis);  
  9. }  
效果:将物体的旋转角度返回到angles和axis里(物体的z轴和世界坐标z轴的夹角)。


输入:transform.localEulerAngles=(0,0,0);
输出:angle=0, axis=(1,0,0);
输入:transform.localEulerAngles=(0,90,0);
输出:angle=90,axis=(0,1,0);
输入:transform.localEulerAngles=(270,0,0);
输出:angle=90,axis=(-1,0,0)

2。function SetFromToRotation (fromDirection :Vector3, toDirection :Vector3) :void

[csharp] view plaincopy
  1. private Vector3 _from = Vector3.one;  
  2. private Vector3 _to = new Vector3(100f, 200f, 100f);  
  3. private Quaternion q;  
  4. private Vector3 headUpDir;  
  5.   
  6. void Start()  
  7. {  
  8. q.SetFromToRotation(_from, _to);  
  9. transform.rotation=q;  
  10. headUpDir=transform.TransformDirection(Vector3.forward);  
  11. }  
效果:把物体的fromDirection旋转到toDirection
输入:a=Vector3(0,0,1); b=Vector3(0,1,0)//把z轴朝向y轴
输出: q=(-0.7,0,0,0.7); headUpDir=(0,1,0)
输入:a=Vector3(0,0,1); b=Vector3(1,0,0)//把z轴朝向x轴
输出: q=(0,0.7,0,0.7); headUpDir=(1,0,0)
输入:a=Vector3(0,1,0); b=Vector3(1,0,0)//把y轴朝向x轴
输出: q=(0,0,-0.7,0.7); headUpDir=(0,0,1)

3,function SetLookRotation (view : Vector3, up : Vector3 = Vector3.up) : void
[csharp] view plaincopy
  1. public Transform obj1;  
  2. public Transform obj2;  
  3. Quaternion q;  
  4.   
  5. void Update()  
  6. {  
  7. q.SetLookRotation(obj1.position, obj2.position);  
  8. transform.rotation = q;  
  9. }  
效果:相似于LookAt()方法,使物体1始终注视着物体2

4, static operator * (lhs : Quaternion, rhs : Quaternion) : Quaternion
[csharp] view plaincopy
  1. public Transform extraRotation;  
  2.   
  3. void Update()  
  4. {  
  5. transform.rotation *= extraRotation.rotation;  
  6. }  
效果:组合旋转lhs和rhs。旋转一个点,首先用lhs。然后用rhs旋转,与使用组合旋转同样。注意旋转不可交换: lhs*rhs不等于rhs*lhs。 我理解旋转的角度就是将*号两边的角度加起来。



5,static operator * (rotation : Quaternion, point : Vector3) : Vector3

[csharp] view plaincopy
  1. Vector3 relativeDirection = Vector3.forward;  
  2. Vector3 absoluteDirection;  
  3.   
  4. void Update () {  
  5. absoluteDirection = transform.rotation * relativeDirection;  
  6. transform.position += absoluteDirection * Time.deltaTime;  
  7. }  

效果:将一个向量依据rotation旋转到还有一个向量。


6。static function Dot (a : Quaternion, b : Quaternion) : float
效果:将两个Quaternion点乘,返回一个float值,意义待补充。

7,static function AngleAxis (angle : float, axis : Vector3) : Quaternion 

[csharp] view plaincopy
  1.  void Start(){  
  2.         transform.rotation = Quaternion.AngleAxis(30, Vector3.up);  
  3. }  
效果:将物体绕axis旋转angle度。


8。static function FromToRotation (fromDirection :Vector3, toDirection :Vector3) : Quaternion 

[csharp] view plaincopy
  1. transform.rotation = Quaternion.FromToRotation(Vector3.up, transform.forward);  
效果:跟SetFromToRotation几乎相同,差别是能够返回一个Quaternion。通经常使用来让transform的一个轴向(比如 y轴)与toDirection在世界坐标中同步。



9,static function LookRotation (forward :Vector3, upwards :Vector3 =Vector3.up) : Quaternion

效果:跟SetLootRotation几乎相同,差别是能够返回一个Quaternion。


10,static function Slerp (from : Quaternion, to : Quaternion, t :float) : Quaternion 

[csharp] view plaincopy
  1. public Transform from;  
  2. public Transform to;  
  3. public float speed = 0.1F;  
  4. void Update() {  
  5.     transform.rotation = Quaternion.Slerp(from.rotation, to.rotation, Time.time * speed);  
  6. }  
效果:球面插值,插值不是等角速度的。而是变速的。 会有越来越慢的感觉。


11,static function Lerp (from : Quaternion, to : Quaternion, t :float) : Quaternion 

效果:与Slerp效果几乎相同,效率比Slerp高可是假设from和to相差过大效果会不好,会返回一个标准化的Quaternion。


12,static function RotateTowards (from : Quaternion, to : Quaternion, maxDegreesDelta :float) : Quaternion

效果:旋转一个角度从from向to。与Slerp基本同样,但这个函数的角速度永远不会超过maxDegreesDelta。负的maxDegreesDelta值将使旋转远离to。


13。static function Inverse (rotation : Quaternion) : Quaternion 

效果:返回反向的旋转。


14,static function Angle (a : Quaternion, b : Quaternion) :float

[csharp] view plaincopy
  1. public Transform target;  
  2. void Update(){  
  3.      float angle = Quaternion.Angle(transform.rotation, target.rotation);  
  4. }  


效果:返回a和b两者之间的角度。


15,static function Euler (x :float, y :float, z :float) : Quaternion .

[csharp] view plaincopy
  1. public Quaternion rotation = Quaternion.Euler(0, 30, 0);  

效果:把旋转角度变成相应的Quaternion。


三,实例

[javascript] view plaincopy
  1. var target : Transform;  
  2. var edgeBorder = 0.1;  
  3. var horizontalSpeed = 360.0;  
  4. var verticalSpeed = 120.0;  
  5. var minVertical = 20.0;  
  6. var maxVertical = 85.0;  
  7.   
  8. private var x = 0.0;  
  9. private var y = 0.0;  
  10. private var distance = 0.0;  
  11.   
  12. function Start()  
  13. {  
  14.     x = transform.eulerAngles.y;  
  15.     y = transform.eulerAngles.x;  
  16.     distance = (transform.position - target.position).magnitude;  
  17. }  
  18.   
  19. function LateUpdate()  
  20. {  
  21.     var dt = Time.deltaTime;  
  22.     x -= Input.GetAxis("Horizontal") * horizontalSpeed * dt;  
  23.     y += Input.GetAxis("Vertical") * verticalSpeed * dt;  
  24.       
  25.     y = ClampAngle(y, minVertical, maxVertical);  
  26.        
  27.     var rotation = Quaternion.Euler(y, x, 0);  
  28.     var position = rotation * Vector3(0.0, 0.0, -distance) + target.position;  
  29.     //print(rotation + " && " + rotation * Vector3(0.0, 0.0, -distance));  
  30.     transform.rotation = rotation;  
  31.     transform.position = position;  
  32. }  
  33.   
  34. static function ClampAngle (angle : float, min : float, max : float) {  
  35.     if (angle < -360)  
  36.         angle += 360;  
  37.     if (angle > 360)  
  38.         angle -= 360;  
  39.     return Mathf.Clamp (angle, min, max);  
  40. }  
很有意思的一个样例,来自Unity官方projectShadowDemoProject,效果是能够通过键盘使摄像机环绕一点自由旋转。相似于在一个球面上运动。

[javascript] view plaincopy
  1. var position = rotation * Vector3(0.0, 0.0, -distance) + target.position;  
这一句很有意思。也很难理解,全然理解了这一句后,Quaternion在你手里会变的很强大。

Unity3D Quaternion各属性和函数測试

标签:意思   依据   unity3   item   script   start   euler   operator   copy   

原文地址:https://www.cnblogs.com/ldxsuanfa/p/9968577.html

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