Question

我正在传播四元数，用户鼠标输入创建的变化很小，我在X轴上创建一个四元数，在Y轴上创建一个四元数，并将这些旋转组合成一个四元数。我不断将这些更改添加（附加）到相机四元数，因此创建了一个无闪烁锁相机（仍然像疯了一样滚动：S）

当我开始旋转相机时，旋转矩阵开始缩放并且歪斜失控。当我每帧标准化相机四元数时，一切正常，但是不应该对每一帧进行标准化吗？如果这是数字漂移，那么它很快就不可见了吗？

David Hammen发表了这条评论：

标准化是将四元数拖回单元的一种方法 3球。四元数从歧管上漂移的原因是因为欧拉步骤在某种意义上是无效的数学：单位四元数是一个群体，而不是代数。不使用单位四元数是也无效;现在你没有图表（3）。做得对（例如，李群集成技术）和四元数将非常相似留在歧管上。您可能仍需要偶尔标准化

可能是因为我正在从欧拉旋转中创建两个四元数，这是导致旋转错误的原因吗？

从欧拉旋转生成的四元数是否应在使用前进行标准化？

Answer 1

首先，查看您的四元数是否变为NON单元？和问题的来源。

我建议在伪代码中使用鲁棒转换为非单位四元数矩阵

inline void to_matrix( matrix33& m  )const  {
        float wx, wy, wz, xx, yy, yz, xy, xz, zz, x2, y2, z2;
        float s  = 2.0f/norm_2_sqr(); 
        x2 = x * s;    y2 = y * s;    z2 = z * s;
        xx = x * x2;   xy = x * y2;   xz = x * z2;
        yy = y * y2;   yz = y * z2;   zz = z * z2;
        wx = w * x2;   wy = w * y2;   wz = w * z2;

        m.m[0][0] = 1.0f - (yy + zz);
        m.m[0][1] = xy - wz;
        m.m[0][2] = xz + wy;

        m.m[1][0] = xy + wz;
        m.m[1][1] = 1.0f - (xx + zz);
        m.m[1][2] = yz - wx;

        m.m[2][0] = xz - wy;
        m.m[2][1] = yz + wx;
        m.m[2][2] = 1.0f - (xx + yy);

        //1 division    16 multiplications    15 addidtions    12 variables
    }

四元数即时数值漂移

1 个答案: