四元数及旋转有关证明

       四元数是用来表示旋转与方向的工具,它在 1843 年由 William Rowan Hanmilton 发明,作为复数的一个拓展被提出,直到 1985 年由 Shoemake 引入到计算机图形学中。四元数在许多方面都比欧拉角以及矩阵更优秀,在计算机图形学领域被广泛运用。任何三维方向都可以表达为一个绕特定轴的旋转,如果给定了轴和角度,可以非常直白地得到四元数,而欧拉角的转换就要复杂得多 […]

四元数相机

    写在前面   本文的坐标系及旋转均采用 OpenGL 的默认定义,位于右手系,并搭配使用 glm 数学库。   万向节锁和矩阵   在很多场合下,需要一个可以朝任意方向旋转的相机,比如,空战类游戏,建模程序。但是绕着多个轴组合一些旋转会导致万向节锁(Gimbal lock)的发生,这会导致不正确的结果。关于万向节锁的产生原因,本文不再赘述,详情请见 Gimbal lock。   由于矩阵表 […]

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