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    Unity精华☀️二、到底是什么原因导致“万向锁”?旋转翻车的终极解析!

    产生万向锁的应用场景 比如骰子游戏: 不断旋转骰子,总会有机会使骰子旋转到万向锁角度,失去一个方向的自由度(x为90度+2π倍,此时改变y、z值,旋转方向相同) 若此时再使用动态欧拉角进行失去自由度方向的旋转...官方提醒: 要仅使用物体的欧拉角来读取角度,并将其设置为固定值。...不要增加它们。 因为当角度超过360度时会失败。应使用Transform.Rotate来执行旋转操作。...此处“角度超过360度时会失败”的理解是,Unity内部使用四元数去执行旋转,不会存储欧拉角的累计值,欧拉角只代表了等值的旋转变化结果,当旋转角度X超过360度时,存储的角度为X-360,例如,361度等同于...下一节,我们开始讲解怎样解决万向锁的四元数! 大家还有什么问题,欢迎在下方留言!

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    【100个 Unity小知识点】 | Unity中的 eulerAngles、localEulerAngles细节剖析

    Unity 小科普 老规矩,先介绍一下 Unity 的科普小知识: Unity是 实时3D互动内容创作和运营平台 。...、localEulerAngles返回的是一个欧拉角(x,y,z)(0,360) 他们都是程序集里面的Transform类下的方法 使用方法: Debug.Log("打印gameObject的世界旋转四元数信息...的本地旋转欧拉角信息" + gameObject.transform.localEulerAngles); 这几个API的使用非常简单 rotation是返回世界坐标旋转四元数信息,localRotation...是返回本地旋转四元数信息。...这是因为3号的本来世界坐标旋转信息就是(0,180,0),在加上2号又把旋转角度加了180,所以3号的世界旋转信息应该是(0,360,0) 但是到360的时候就会归零,重新计算,所以3号的世界坐标旋转信息才变成了

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    Unity精华☀️三、四元数(Quaternion)解决万向锁

    本节为Unity万向锁系列的最后一节, 这一节我们就来解决这个难题:使用四元数旋转,避免Unity万向锁。...(1,1,1); } 优点: 很容易理解,形象直观; 表示更方便,只需要3个值(分别对应x、y、z轴的旋转角度);但按我的理解,它还是转换到了3个3*3的矩阵做变换,效率不如四元数; 缺点: 之前提到过这种方法是要按照一个固定的坐标轴的顺序旋转的...优点: 可以避免万向节锁现象; 只需要一个4维的四元数就可以执行绕任意过原点的向量的旋转,方便快捷,在某些实现下比旋转矩阵效率更高; 可以提供平滑插值; 四元数遇到万向锁可提供平滑的差值运算...,因为多了一个维度; 理解更困难,不直观; 四元数旋转方法 1️⃣ Dotween,插值到目标欧拉角 Dotween的四元数旋转,是先将要旋转到的目标欧拉角,转化为四元数, 再进行旋转。...将物体,绕世界的静态坐标系,旋转x角度。

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    从零开始学习自动驾驶系统(八)-基础知识之车辆姿态表达

    欧拉角的缺点: 欧拉角的一个重大缺点是会碰到著名的万向锁(Gimbal Lock)问题:在俯仰角为±90deg时,第一次旋转与第三次旋转将使用同一个轴,使得系统丢失了一个自由度(由三次旋转变成了两次旋转...我们也很少在SLAM程序中直接使用欧拉角表示姿态,同样不会在滤波或优化中使用欧拉角表示旋转(因为它具有奇异性)。 2.2 四元数 四元数是三维空间旋转的另一种表达形式。...这三个虚部满足关系式: image.png 用四元数来表示旋转要解决两个问题,一是如何用四元数表示三维空间里的点,二是如何用四元数表示三维空间的旋转。...旋转角度与四元数的转化 四元数将绕坐标轴的旋转转化为绕向量的旋转,假设某个旋转是绕单位向量 image.png 进行了角度为 image.png 的旋转,那么这个旋转的四元数形式为: image.png...四元数与旋转角度/旋转轴的转化 image.png C++中使用Eigen定义四元数的代码如下,该代码定义了一个绕z轴30度的旋转操作。

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    Unity基础(17)-四元数与欧拉角与矩阵

    Unity中表示旋转有三种方式:四元数,欧拉角,矩阵 一、四元数 1、概念 Quaternion中存放了x,y,z,w四个数据成员,可以用下标来进行访问,对应的下标分别是0,1,2,3 其实最简单来说...Unity中四元数API 1.来把角度转化为相应四元素 Quaternion rot=Quaternion.Euler(30,60,90); 旋转顺序是,先绕Z轴转动90度,再绕X轴转动30度,最后绕Y...第一个参数是终点的角度所对应的四元数 第三个参数是这个过程需要多少秒 10.旋转轴和旋转角度算出四元数 Quaternion RotateTowards(Quaternion from,Quaternion...unity中对向量应用旋转量使用的是向量右乘,即如下: Vector3 newV = qxyz3*v=qz3*qy3*qx3*v; 四元数实例 eulerAngles public class EulerAngle...Paste_Image.png 那么使用欧拉角表示旋转矩阵 绕Z轴旋转 ? 这里的角度是偏航角 绕Y轴旋转 ? 这里的角度是俯仰角 绕X轴旋转 ? 这里的角度是翻滚角 ?

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    Unity的物理系统

    从性能角度来看: 当模拟的刚体数量较多时,PhysX引擎的性能表现更佳。这是因为PhysX引擎优化了大规模物理计算,能够高效处理大量物体之间的碰撞和交互。...Box2D引擎则专注于2D物理模拟,它不依赖于任何随机数或随机事件进行计算,因此在相同输入下能够保证完全可重复的结果。这对于需要高度确定性的游戏开发尤其重要。...如何在Unity项目中实现Havok物理引擎,并与PhysX或Box2D引擎结合使用?...确保阅读官方文档和社区分享的经验心得,这些资源可以提供更多的细节和解决方案。 Unity物理系统中的关节连接技术是如何工作的,以及它们如何影响角色控制的准确性?...优化Rigidbody组件:减少场景中的Rigidbody数量,因为更多的Rigidbody会增加物理引擎的负担。

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    Unity精华☀️一、从旋转到万向锁之:Unity的旋转

    ​在Unity中,旋转通常可以用一个三维向量(x,y,z)表示。实际上这是欧拉角。三个分量分别是绕x轴、y轴和z轴的旋转角度。...旋转的正方向如何? 旋转的顺序如何? 下面开始一一解答。 不同位置的旋转轴 1️⃣ 检视面板 Transform 的旋转数值 对于这一个情况,其显示的旋转轴既不是世界坐标轴,也不是本地坐标轴。...这就是所谓的静态欧拉角和动态欧拉角。 所谓静态欧拉角,就是其旋转轴使用的是静止不动的参考系。 动态欧拉角,使用的是物体本身作为参考系,因而参考系会随着刚体的旋转而旋转。...因此,使用Space.World旋转,是静态欧拉角;使用Space.Self旋转,是动态欧拉角。...Unity同样了,不同的旋转顺序,物体最后的朝向是不同的。 那么一个(0,0,0)的物体,旋转(90,90,0)度,朝向是怎样的呢?Unity是先旋转哪个轴,再旋转哪个轴呢?

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    Unity基础教程系列(新)(一)——游戏对象和脚本(Creating+a+Clock)

    旋转时钟指针来展示时间 4、指针动画 这是有关学习使用Unity的基础知识的系列教程中的第一篇。...(场景窗口下的Icon) 如何浏览场景窗口? 可以结合使用alt键或Option键和光标来旋转视图。还可以使用箭头键移动视点,并通过滚动进行缩放。同样,按F键可将视图聚焦在当前选定的对象上。...Awake和一些其他的方法集合被视为特殊的Unity事件方法。无论我们如何声明它们,Unity引擎都会找到它们并在适当的时候调用它们。这是从托管的.NET环境外部发生的。...C#约定是大写属性,但是Unity的代码没有这样做。 尽管Transform组件的旋转是在检查器中以欧拉角/每轴度数定义的,但是在代码中,我们需要使用四元数来进行旋转。 什么是四元数?...四元数基于复数,用于表示3D旋转。尽管比单独的X,Y和Z旋转角度的组合更难理解,但它们具有一些有用的特性。例如,他们不会遭受万向节锁定(gimbal lock)的困扰。

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    Unity面试刷题库

    4个元素中,一个是实部,其余3个是虚部 作用:四元数用于表示旋转 优点: 1)能进行增量旋转 2)避免万向锁 3)给定方位的表达方式有两种,互为负(欧拉角有无数种表达方式) 四元数不会有欧拉角存在的...gimbal lock 问题[万向节死锁] 四元数由4个数组成,旋转矩阵需要9个数 两个四元数之间更容易插值 四元数、矩阵在多次运算后会积攒误差,需要分别对其做规范化(normalize)和正交化 (...orthogonalize),对四元数规范化更容易 与旋转矩阵类似,两个四元组相乘可表示两次旋转 摄像机 22.在场景中放置多个Camera并同时处于活动状态会发生什么?...透视一般看物体会随着距离有大小的变化,一般3D游戏里经常使用这种摄像机。 预制物 24.Prefab的作用?如何在移动环境的设备下恰当地使用它?...答:MonoBehaviour.OnLevelWasLoaded 38.如何销毁一个UnityEngine.Object及其子类对象 答:Destory 39.获取、增加、删除组件的命令分别是什么?

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    Unity基础教程系列(新)(六)——Jobs(Animating a Fractal)

    我们可以通过静态Quaternion.Euler方法来执行此操作,该方法在给定的Euler角度沿X,Y和Z轴的情况下创建旋转。...(调整分形的GameObject) 我们将对分形部分使用相同的方向和旋转。这次我们将它们存储在静态数组中,以方便以后访问。 ? 2.2 创建部件 现在,我们将重新讨论如何创建零件。...生成的四元数表示通过执行第二四元数的旋转,然后应用第一四元数的旋转而获得的旋转。因此,在转换层次结构中,首先执行子节点的旋转,然后执行父级的旋转。...随着我们不断将四元数彼此相乘,连续的微小误差变得越来越复杂,直到结果不再被视为有效的旋转为止。这是由我们每次更新累积的非常小的旋转引起的。 解决方案是从每次更新时使用新的四元数开始。...除此之外,四元数还具有用于绕X,Y或Z轴创建旋转的单独方法,这些方法比通用的Euler方法更有效。 ? 我们还必须将Update中的旋转角度增量也转换为弧度。 ?

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    Unity基础教程系列(新)(七)——有机品种(Making the Artificial Look Natural)

    2、应用基于随机序列的变体 3、让叶子看起来不同 4、使分形像受重力一样下垂 5、增加旋转的多样性,时而可以翻转 这是关于学习使用Unity的基础知识的系列教程中的第七篇。...无论零件的方向如何,它似乎都会被拉下。但是方向会突然改变。当下垂的方向改变时,会发生这种情况。因为我们使用固定的下垂角度,所以唯一的选择是沿正向或负向下垂,或者根本不下垂。...下垂量与角度之间的关系不必是线性的。实际上,使用角度的正弦会产生良好的效果。这就是叉积的大小,我们已经有了。因此,使用它来调节下垂旋转角度。 ? ?...(分形绕Z轴旋转20°) 4.4 最大下垂角度 分形现在下垂了,让我们可以配置最大下垂角度,通过暴露两个值以定义范围来再次增加下垂角度。我们使用度数来配置这些角度,因为比使用弧度更容易。 ?...(可变下垂角度15–25,深度8。) 5 旋转 现在,我们已经对分形进行了很大的调整,使其看起来至少有些有机。我们要做的最后一个改进就是为其旋转行为增加多样性。

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    2.5D游戏是如何做出来的呢,2.5D游戏快速制作教程

    其中还夹杂着一个2.5D游戏,本篇文章就来讲一下怎么通过Unity进行2.5D游戏是怎样的以及如何制作2.5D游戏。...---- 【Unity实战篇 】 | 如何制作一款2.5D游戏,2.5D游戏制作案例 一、2.5D 游戏概念 2.5D游戏 是一种介于二维和三维之间的游戏形式。...八方旅人画面演示 下面来看一下在Unity中如何制作一款2.5D的游戏吧!...该脚本的作用是让该对象下的所有子物体的角度始终与相机的旋转角度对齐,代码如下: using UnityEngine; public class FacingCamera : MonoBehaviour...---- 五、游戏效果展示 下面是2D风格 和 2.5D风格的对比,相对于2D画面,此处的2.5D仅仅是增加了一个相机的拍摄角度,画面风格看起来就有挺大的差异。

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    unity3d游戏开发学习之使用3dmax创建导弹模型

    在着手研究Unity3D的游戏开发时,3D模型能够考虑从unity的assets store去获取,也能够从网上搜索下载,同一时候咱们也能够尝试下自己动手去做一些简单的模型。...这里就依据unity3d坦克大战教学视频,来制作一个简单的导弹模型:包括弹头,弹身,尾翼。当中,弹头,单身都是使用胶囊来实现,尾翼是使用多边形来实现。...使用鼠标中轮将视图拖到最以下的胶囊部分,在右側工具栏中选择球棱柱,同一时候參数中的边数设置为3.在弹身位置创建一个三边的球棱柱。...然后对该物体旋转和位移到例如以下图所看到的位置,在旋转和位移过程中,尽量使用前、顶、左视图来辅助进行,使位置和角度更加标准。...四、导出 为了让unity能够使用,我们这里导出格式为 fbx,导出步骤为: 选中全部的模型->点击左上角的button ->导出->选择导出格式为fbx->导出选项->完毕。

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    基础渲染系列(四)——光照(Unity)

    上一部分是关于组合纹理的。这次,我们将研究如何计算光照。 本教程是使用Unity 5.4.0b17。 ? (是时候照亮物体了) 1、法线 我们可以看到东西,因为我们的眼睛可以检测到电磁辐射。...而且对于统一的比例尺也没有影响。 ? (X缩放,顶点缩放½,法线缩放2。) 反转比例尺,但旋转角度应保持不变。应该怎么做?...随着该角度增加,反射将减少。在90°时,不再有光照射到表面,因此会保持黑暗。漫射的光量与光方向和表面法线之间的角度的余弦值成正比。这就是兰伯特余弦定律。 ?...可以使用阴影将它们隐藏起来,也可以根据光角度淡出镜面来隐藏它们。Unity的旧式着色器也存在此问题。当然我们也不必担心, 因为很快将继续使用另一种照明方法。...它们仍然以与Blinn-Phong不同的方式来计算漫反射和镜面反射。除此之外,还有菲涅耳反射分量。这会增加你在以低角度射角度查看对象时获得的反射。一旦包含环境反射,这些将变得显而易见。

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    DRL在Unity自行车环境中配置与实践

    如果你使用的是其他游戏引擎,一般都会有相应的赛车制作方法,方法大同小异。...如果你对如何制作自行车物理仍然听的有点晕,没关系,unity官网有一个教你五分钟搭建一个四轮车的教程,而你把四轮车拆掉两个轮子,余下两个轮子挪到中间,就成了自行车。...图中标号6,车子自身坐标的上方向,在世界坐标下的向量值(也就是车坐下面那根棍子,方向朝着车座,的单位向量)(+3) 图中标号7,车头相对于车身的旋转角度(左右旋转我都限制了不超过45度)(+1)。...图中标号12表示机械臂的在世界坐标下的旋转角度(由四元数表示,因此+4) 图中标号13,表示机械臂当前的角速度(+3) 以上,共31个状态。...这就比较直觉了,输出动作共5个: 1.车头旋转角度的增量(即该时刻下车头应该增加的角度,限制了最大增量一秒100度(-100到+100),才真实嘛) 2.后轮扭矩的增量(一秒最多增加80N),动作3,4

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