Quat

四元数.

描述

一个用于表示 3D 旋转的单位四元数。四元数需要经过归一化才能用于旋转。

它类似于 Basis，后者实现了旋转的矩阵表示，并且可以使用轴-角对或欧拉角进行参数化。Basis 可以存储旋转、缩放和错切，而 Quat 只存储旋转。

由于它的紧凑性和在内存中的存储方式，某些操作（特别是获得轴角和执行 SLERP）更加有效，并且对浮点错误有很强的抵抗力。

教程

• Using 3D transforms

• Third Person Shooter Demo

属性

方法

常量

• IDENTITY = Quat( 0, 0, 0, 1 ) —- 单位四元数，代表无旋转。等效于单位 Basis 矩阵。如果一个向量被一个单位四元数变换，它不会改变。

属性说明

• float w

四元数的W分量（实数部分）。

四元数分量通常不应该被直接操作。

• float x

四元数的X分量（虚轴i部分）。

四元数分量通常不应直接操作。

• float y

四元数的Y分量（虚轴j部分）。

四元数分量通常不应直接操作。

• float z

四元数的Z分量（虚轴k部分）。

四元数分量通常不应该被直接操作。

方法说明

• Quat Quat ( Basis from )

从给定的 Basis 构造一个四元数。

• Quat Quat ( Vector3 euler )

构造一个四元数，该四元数将执行由欧拉角指定的旋转（按照YXZ惯例：分解时，首先是Z，然后是X，最后是Y），以向量格式给出（X角，Y角，Z角）。

• Quat Quat ( Vector3 axis, float angle )

构造一个四元数，它将围绕给定的轴旋转指定的角度。轴必须是一个归一化的向量。

• Quat Quat ( float x, float y, float z, float w )

构建一个由给定值定义的四元数。

• float angle_to ( Quat to )

返回此四元数与 to 之间的角度。这是从一个到另一个旋转所需的角度大小。

注意：该方法的浮点错误率异常高，因此@GDScript.is_zero_approx等方法结果不可靠。

• Quat cubic_slerp ( Quat b, Quat pre_a, Quat post_b, float weight )

在四元数 pre_a、该向量 b 和 post_b 之间执行三次球面插值，按给定的 weight。

• float dot ( Quat b )

返回两个四元数的点积。

• Vector3 get_euler ( )

返回与单位四元数所代表的旋转相对应的欧拉角（按照YXZ惯例：分解时，先Z后X，最后是Y）。返回的向量包含格式为（X角、Y角、Z角）的旋转角。

• Quat inverse ( )

返回四元数的取逆。(译注:即xyz的值分别取反).

• bool is_equal_approx ( Quat quat )

通过在每个分量上进行 @GDScript.is_equal_approx，如果此四元数和 quat 近似相等，则返回 true。

• bool is_normalized ( )

返回四元数是否被归一化。

• float length ( )

返回四元数的长度。

• float length_squared ( )

返回四元数的长度的平方。

• Quat normalized ( )

返回四元数的副本，归一化为单位长度。

• void set_axis_angle ( Vector3 axis, float angle )

将四元数设置为绕轴旋转指定角度（以弧度为单位）的旋转。轴必须是归一化向量。

• void set_euler ( Vector3 euler )

将四元数设置为由欧拉角指定的旋转（按照惯例：分解时，首先是 Z，然后是 X，最后是 Y），以向量格式给出（X 角、Y 角、Z 角）。

• Quat slerp ( Quat to, float weight )

返回四元数 to和 weight值的球面线性插值的结果。

注意: 四元数必须被归一化。

• Quat slerpni ( Quat to, float weight )

以weight值为权重,返回这个四元数和to之间的球面线性插值的结果，但不会检查旋转路径是否不大于90度。

• Vector3 xform ( Vector3 v )

返回一个由该四元数转换（相乘）的向量。