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《Unity Shader入门精要》笔记(三)

三维笛卡尔坐标系 三维笛卡尔坐标系: 原点 x轴、y轴、z轴(基矢量) 标准基矢量:互相垂直,且长度为1矢量。 正交基:互相垂直,但长度不为1矢量。...左手坐标系和右手坐标系 以手大拇指作为+x轴,食指作为+y轴,中指作为+z轴,3根手指互相垂直,可以用左手示意坐标系,为左手坐标系: 可以用右手示意坐标系,为右手坐标系: 左手坐标系和右手坐标系无法通过旋转实现坐标轴指向重合...矢量方向:矢量在空间中指向。 矢量表示与点类似,v = (x, y),v = (x, y, z),v = (x, y, z, w)。...和矢量联系起来 矢量,我们通常写成:a = (x, y, z),可以看出矢量与矩阵一样,也是个数组。矢量按照矩阵写法,可以看成是n x 1列矩阵或1 x n行矩阵,n对应矢量维度。...假设有一个矢量v = (x, y, z),写成行矩阵是:v = [x y z],写成列矩阵是:v = [x y z]T(这里使用置符号表示列矩阵写法,纯粹为了排版)。

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挑战NumPy100关,全部搞定你就NumPy大师了 | 附答案

使用5种不同方法提取一个随机数组里整型数据部分 (★★☆) 37. 创建一个5x5矩阵,行值从04 (★★☆) 38. 已知一个生成器函数, 可以生成10个整数....设有一个随机10x2矩阵, 其中值代表笛卡尔坐标,现需将它们转换为坐标 (★★☆) 45. 创建大小为10随机向量,并将最大值替换为0 (★★☆) 46....创建一个结构化数组,其xy坐标覆盖[0,1] x [0,1]区域 (★★☆) 47. 打印每个numpy标量类型最小和最大可表示值 (★★☆) 48. 如何打印数组所有值?...设有一个(100,2)随机向量, 每组值代表一个坐标, 求点与点之间距离 (★★☆) 53. 如何就地float(32位)数组转换为整型(32位)数组? 54. 如何读取以下文件??...设有两个矢量XY)描述一条路径,如何使用等距样本法对其进行采样 99. 给定整数n和2维数组X,从X中选择可以解释为具有n度多项分布行,即,仅包含整数并且总和为n行。

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6_机械臂运动学_刚体转动描述

P’(x’,y’) 如果我们记这个变换为Γ (大写伽马),那么有oP’ = Γ oP....实际上这个点旋转变换Γ 就是前面我们介绍旋转矩阵 ,即点(或向量)旋转变换为 = 2平面上坐标的旋转变换 如果坐标系{xoy}也以逆时针方向绕原点旋转θ角,会得到新坐标系{x'oy'},如图所示...2 三维空间旋转变换 三维空间情况完全类似,如图所示,空间中任意一点P(x,y,z)对应向量oP(与原点o相连接得到)以逆时针方向绕某一个直线L(过原点)旋转θ角,得到向量oP’,即点P(x,y,...在开始时候,如果整个空间作为一个刚体绕直线ℓ旋转θ角,那么点P(x,y,z)当然变化到点P’(x’,y’,z’).而旧坐标系{oxyz}变换到新坐标系{x’,y’,z’},旧坐标轴上基本单位向量...因此,点P’关于新坐标系{ox’yz’}位置关系恰如点P关于旧坐标系{oxyz} 位置关系, 从而有: oP’ = x’i + y’j +z’k = xi’ + yj’ + zk’ 若令x’、y

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pythonnumpy入门简介

#归一化,矩阵规格化0~1,即最小变成0,最大变成1,最小与最大之间等比缩放 z = 10*np.random.random((5,5)) print z zmin,zmax = z.min...(),z.max() z = (z-zmin)/(zmax-zmin) print z #生成0~10之间均匀分布11个数,包括0和10 z = np.linspace(0,10,11,endpoint...a[x][y][z] = a[y][x][z],第0个和第1个坐标互换。...floor 计算各元素floor值,即小于等于该值最小整数。 rint 各元素值四舍五入最接近整数,保留dtype。 modf 数组小数部分与整数部分以两个独立数组形式返还。...arange、meshgrid 矢量化数组运算要比等价纯Python方式快上一两个数量级 np.where(cond, x_arr, y_arr)当condition为True时,返回 x , 否则返回

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从深度图到点云构建方式

(右)笛卡尔坐标xyz3D视图。 如果要了解3D环境中每个像素对应内容,那么了解相机属性就非常重要。相机关键参数之一是焦距,它帮助我们像素坐标换为实际长度。...综上所述,我们可以仅使用几何参数编写一段很短Python代码,以屏幕坐标系转换为笛卡尔坐标系。...= x_over_z * z y = y_over_z * z return x, y, z 在代码中(cₓ,cᵧ)是摄像机传感器中心。...在下文中,我们大写粗体字用于矩阵,小写粗体字用于矢量普通脚本用于标量。 ? 接下来,我们介绍齐次坐标。齐次坐标有助于我们各种不同变换(平移,旋转和倾斜)编写为具有相同维数矩阵。...现在我们可以在齐次坐标上定义各种不同操作,但是这些操作都保持最后一个维度值不变。 旋转矩阵R,平移矢量t和本征矩阵K组成了相机投影矩阵。它定义为从世界坐标换为屏幕坐标: ?

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刚体力学整理

坐标系(固定在参照系上,是参照系上一个数学抽象),包含 直角坐标系(x,y,z) 球坐标系(r,θ,φ) 柱坐标系(ρ,φ,z) 自然坐标系(s) 确定质点位置常用方法 1、坐标法(如直角坐标) 2...以上两种方法关联为 这里 、 、 为xyz单位矢量。 位矢大小 这里我们改变O点位置也是可以。...Δt内平均加速度: t时刻瞬时加速度: ,则加速度是速度对时间一阶导数,是位置矢量对时间二阶导数。 各运动参量在直角坐标系中表示 分别是xyz方向上单位矢量。...几种常见力功 重力功 质点重力mg在曲线路径\(M_1M_2\)上做功: 首先建立直角坐标系 重力在xy分量都是0,而在z分量,由于我们是定义竖直向上方向为单位矢量正方向,故而\...OP矢径为 ,那么力 对z力矩为 我们 与 拼接到同一个起始点,它们之间夹角为θ,那么力矩 大小就为 rFsinθ=Fh 这里h就为 由O点向 所在直线引垂线,也就是O

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从深度图到点云构建方式

(右)笛卡尔坐标xyz3D视图。 如果要了解3D环境中每个像素对应内容,那么了解相机属性就非常重要。相机关键参数之一是焦距,它帮助我们像素坐标换为实际长度。...综上所述,我们可以仅使用几何参数编写一段很短Python代码,以屏幕坐标系转换为笛卡尔坐标系。...= x_over_z * z y = y_over_z * z return x, y, z 在代码中(cₓ,cᵧ)是摄像机传感器中心。...在下文中,我们大写粗体字用于矩阵,小写粗体字用于矢量普通脚本用于标量。 ? 接下来,我们介绍齐次坐标。齐次坐标有助于我们各种不同变换(平移,旋转和倾斜)编写为具有相同维数矩阵。...现在我们可以在齐次坐标上定义各种不同操作,但是这些操作都保持最后一个维度值不变。 旋转矩阵R,平移矢量t和本征矩阵K组成了相机投影矩阵。它定义为从世界坐标换为屏幕坐标: ?

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【教程】详解相机模型与坐标转换

相机坐标系:单位m,原点是光心,xy轴与像素坐标系u轴和v轴平行,z轴为相机光轴。光心到像素平面的距离为焦距f。相机坐标系上点和成像平面坐标系上点存在透视投影关系。...【我们这里是 => 右手坐标系+旋转坐标系本身】 旋转顺序:外旋(z->y->x)、内旋(x->y->z) 根据每次旋转是绕旋转之后轴旋转,还是固定轴旋转,欧拉角分为内旋(intrisic roatation...但是为什么先滚转就是对呢,我理解是这样,滚转首先肯定是绕机头轴向滚转才有实际意义,假如我们先绕y偏航45度,然后绕zx俯仰,最后发现最后那个轴都不是正确滚转。 (以上原贴已404。。。...图像坐标 像素坐标系 p对应成像平面坐标为(x,y),dx和dy表示图像中每个像素在成像平面中物理尺寸。成像平面的原点在像素坐标系中坐标为(u0,v0)。...LOS角度($\rho,\epsilon$)定义如图4所示,$\rho$为LOS矢量与世界坐标z夹角,$\epsilon$为LOS矢量在$X_wO_wY_w$平面上投影与世界坐标x夹角。

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分形之城:递归超典型例题,还没明白?手把手画给你看!

街区距离指的是街区中心点之间距离,每个街区都是边长为 米正方形。 输入格式 第一行输入正整数 ,表示测试数据数目。 以下 行,输入 组测试数据,每组一行。...每组数据包括三个整数 ,表示城市等级以及两个街区编号,整数之间用空格隔开。 输出格式 一共输出 行数据,每行对应一组测试数据输出结果,结果四舍五入整数。...° ,并且还要沿 y 轴翻转 转完了,因为我们现在从等级1等级2了,因此坐标系原点也移动了,所以要在等级1原有坐标基础上进行平移。...这里补充一点数学知识: 对于点 (x, y) ,沿原点顺时针旋转 90° ,变为 (y, -x) 对于点 (x, y) ,沿原点逆时针旋转 90° ,变为 (-y, x) 对于点 (x, y) ,以...(-y-len,-x+len) if (z == 0) return { - y - len, - x + len }; // 右上象限更换原点(x+len,y+len)

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如何生成酷炫背景图片? | 数字艺术 Perlin Noise

举例说明: 此处蓝点代表2D平面输入x,y坐标点和其周围4个晶体格顶点。 这里蓝点代表输入坐标 其他4个晶体格顶点单位坐标 在4个单位坐标的每个坐标上,生成所谓伪随机梯度向量。...该梯度矢量定义了一个正方向(指向它方向),当然也定义了一个负方向(指向它相反方向)。 伪随机意味着,对于输入梯度矢量方程中任何整数集,总是会出现相同结果。...因此,这似乎是随机,但实际上并非如此。 另外,这意味着每个积分坐标都有其“自己”梯度,如果梯度函数不变,则该梯度永远不变。 接下来,我们需要计算从给定点到网格上8个周围点4个矢量。...这给了我们最终影响力值: grad.x * dist.x + grad.y * dist.y + grad.z * dist.z 之所以可行,是因为两个向量点积等于两个向量之间角度余弦值乘以这些向量大小...(255); ellipse(loc.x, loc.y, loc.z, loc.z); } 恒成立上海理工大学光电硕士努力数字公式可视化 - END - 获取年会分享录播请加入知识星球置顶文件

1.2K20

四旋翼姿态解算之理论推导

定义导航坐标系 n 中某一点坐标为(xyz),使用矩阵表示为: ? 。设该点在载体坐标系中坐标为(x’,y’,z’),使用矩阵表示为: ? 。...之间关系: ? 给出由 ? ? 坐标变换矩阵: ? 。 所以可以得到用欧拉角表示坐标变换矩阵: ?...对于i、j、k本身几何意义可以理解为一种旋转,其中i旋转代表X轴与Y轴相交平面中X轴正向向Y轴正向旋转,j旋转代表Z轴与X轴相交平面中Z轴正向向X轴正向旋转,k旋转代表Y轴与Z轴相交平面中Y轴正向向...也可以叫做方向余弦矩阵(DCM),使用Z-Y-X顺规,不做赘述,有兴趣可以再去查找相关资料。...这四个公式意义是,给出了四元数与欧拉角之间关系,我们可以很方便地使用这几个公式欧拉角与四元数相互转换。还需要注意一点,因为方向余弦矩阵定义不同,对应欧拉角旋转方式不同,公式也会不同。

1.2K20

(在模仿中精进数据可视化03)OD数据特殊可视化方式

图1   但这种传统表达方式局限很明显:当OD记录数量众多时,因为不同线之间彼此堆叠,导致很多区域之间OD模式被遮盖而难以被读出。   ...通过这样方式,原始文献图3所示原始OD线图转换为图4: ? 图3 ?...图6   接下来我们来为研究区域创建网格面矢量数据,思路是利用numpy先创建出xy方向上等间距坐标,譬如我们这里创建5行5列: from shapely.geometry import MultiLineString...from shapely.ops import polygonize # 用于交叉线转换为网格面 # 提取所有上下车坐标点范围左下角及右上角坐标信息 xmin, ymin, xmax, ymax...(ax, source='https://d.basemaps.cartocdn.com/light_nolabels/{z}/{x}/{y}.png',

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在模仿中精进数据可视化03:OD数据特殊可视化方式

,因为不同线之间彼此堆叠,导致很多区域之间OD模式被遮盖而难以被读出。...通过这样方式,原始文献图3所示原始OD线图转换为图4: 图3 图4 使得我们可以非常清楚地观察每个网格区域对其他网格区域OD模式,而本文就将利用Python,在图1对应「Uber」上下车点分布数据基础上...od_points.head() 图6 接下来我们来为研究区域创建网格面矢量数据,思路是利用numpy先创建出xy方向上等间距坐标,譬如我们这里创建5行5列: from shapely.geometry...import MultiLineString from shapely.ops import polygonize # 用于交叉线转换为网格面 # 提取所有上下车坐标点范围左下角及右上角坐标信息...# 第一步:原始网格重心平移到目标网格重心上 .translate(center_child_grid[0]-center_grid[0],

2.9K30

matlab中plot函数功能及用法_plot绘制什么图

plot函数一般调用形式如下: plot(X, Y, LineSpec) 其中X由所有输入点坐标x值组成,Y是由与X中包含x对应y所组成向量。...;%10×3% 其中一个为向量,另一个为数组,自动匹配尺寸相等方向 X2=1:0.1:10;%1×91 Y2=[sin(X2);cos(X2)]’;%91×2% 其中一个是标量,另一为矢量,绘制垂直坐标离散点...…%标识符边缘颜色 ‘MarkerFaceColor’,’r’,…%标识符填充颜色 ‘MarkerSize’,8)%标识符大小 举例如下: 定义x02pi之间一组向量,且x向量中相邻两个值之间增量为...x = 0:pi/100:2*pi; y = sin(x); figure % 打开新绘画窗口,可省略该句 plot(x,y) %采用默认样式,绘制实线 x = 0:pi/20:2*pi; y =...plot3函数调用形式如下: plot3(X, Y, Z,LineSpec) 例如: z=0:pi/50:10*pi; x=sin(z); y=cos(z); plot3(x,y,z) 版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献

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