Unity | 向量、矩阵、齐次坐标
发布人:shili8
发布时间:2024-11-13 14:21
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**Unity | 向量、矩阵、齐次坐标**
在 Unity 中,向量、矩阵和齐次坐标是三维空间中基本的数学概念。它们广泛应用于游戏开发中的物理引擎、摄像机控制、动画等多个方面。
### 向量向量是一组数字,它们代表一个方向和大小。在 Unity 中,向量通常用来表示位置、速度、加速度等物理量。
#### 向量的基本运算* **加法**:两个向量的加法是指将它们的坐标相加。
* **减法**:两个向量的减法是指将一个向量的坐标从另一个向量中减去。
* **点积**:两个向量的点积是指将它们的坐标相乘,然后再求和。
* **叉积**:两个向量的叉积是指将它们的坐标进行交叉运算。
csharpusing UnityEngine; public class VectorExample : MonoBehaviour{ void Start() { // 创建两个向量 Vector3 v1 = new Vector3(1,2,3); Vector3 v2 = new Vector3(4,5,6); // 向量的加法 Vector3 sum = v1 + v2; Debug.Log("向量加法结果:" + sum); // 向量的减法 Vector3 difference = v1 - v2; Debug.Log("向量减法结果:" + difference); // 点积 float dotProduct = Vector3.Dot(v1, v2); Debug.Log("点积结果:" + dotProduct); //叉积 Vector3 crossProduct = Vector3.Cross(v1, v2); Debug.Log("叉积结果:" + crossProduct); } }
### 矩阵矩阵是一组数字,它们代表一个线性变换。在 Unity 中,矩阵广泛应用于摄像机控制、动画等多个方面。
#### 矩阵的基本运算* **乘法**:两个矩阵的乘法是指将它们的元素相乘,然后再求和。
* **逆**:一个矩阵的逆是指将它的行列式取倒数,然后再求逆。
csharpusing UnityEngine; public class MatrixExample : MonoBehaviour{ void Start() { // 创建两个矩阵 Matrix4x4 m1 = new Matrix4x4(); m1.SetRow(0, new Vector4(1,2,3,4)); m1.SetRow(1, new Vector4(5,6,7,8)); Matrix4x4 m2 = new Matrix4x4(); m2.SetRow(0, new Vector4(9,10,11,12)); m2.SetRow(1, new Vector4(13,14,15,16)); // 矩阵的乘法 Matrix4x4 product = m1 * m2; Debug.Log("矩阵乘法结果:" + product); // 矩阵的逆 Matrix4x4 inverse = m1.inverse; Debug.Log("矩阵逆结果:" + inverse); } }
### 齐次坐标齐次坐标是一种特殊的向量,它们代表一个点在空间中的位置。在 Unity 中,齐次坐标广泛应用于摄像机控制、动画等多个方面。
#### 齐次坐标的基本运算* **乘法**:两个齐次坐标的乘法是指将它们的元素相乘,然后再求和。
* **逆**:一个齐次坐标的逆是指将它的行列式取倒数,然后再求逆。
csharpusing UnityEngine; public class HomogeneousCoordinateExample : MonoBehaviour{ void Start() { // 创建两个齐次坐标 Vector4 h1 = new Vector4(1,2,3,4); Vector4 h2 = new Vector4(5,6,7,8); // 齐次坐标的乘法 Vector4 product = h1 * h2; Debug.Log("齐次坐标乘法结果:" + product); // 齐次坐标的逆 Vector4 inverse = h1.inverse; Debug.Log("齐次坐标逆结果:" + inverse); } }
综上所述,向量、矩阵和齐次坐标是 Unity 中基本的数学概念,它们广泛应用于游戏开发中的物理引擎、摄像机控制、动画等多个方面。