Quaternionen

The Watcher · Gast

Hallo,
ich weiss nicht ob ich hier richtig bin, aber ich wüsste mal gern was es mit dem Begriff Quaternionen auf sich hat. Der Begriff taucht oft im Zusammenhang mit Spieleprogrammierung auf.

Tobias · Anmeldungsdatum: 15.02.2005 Beiträge: 149

Quaternionen sind eine Erweiterung der komplexen Zahlen.

http://de.wikipedia.org/wiki/Quaternionen

TMSearcher · Anmeldungsdatum: 19.05.2005 Beiträge: 270 Wohnort: Bremen

Hi,
In Spielen können Quaternionen als Ersatz für Rotationsmatrizen verwendet werden.
Viele third person Spiele setzen diese Technik ein. Quaternionen erweitern das Rotationskonzept mit drei Dimensionen auf Rotation in vier Dimensionen. Klingt kompliziert, ist aber einfacher.
Beispiel: Du hast eine Kamera die auf einem Stativ montiert ist. Der Rotationswinkel ist dann nicht auf das Zentrum der Kamera bezogen, sondern auf den Drehpunkt des Stativs. Auf diese Art und Weise lassen sich auch komplexe Zusammenhänge, z.B. Bones (also Knochen) bei Spielfiguren leichter berechnen. Das ist für den Bewegungsablauf sehr wichtig.

Einfach gesagt: du hast einen Punkt im Raum dem, nochmals Winkel für die Drehbewegung zugeordnet sind. Von Oben und unten, von links nach rechts und um die eigene Achse.
Man ordnet einfach jedem Vektor (x,y,z) einen Rotationswinkel zu. Dieser vierte Wert ist die vierte Dimension, soll heißen dieser Punkt rotiert in diese Richtung und alle mit ihm verknüpften Vertizes (Eckpunkte einer geometrischen Figur) ebenfalls.

grübelnd

Ist nicht ganz einfach zu erklären.

Ok, so long.. wenn weitere Fragen sein sollten frag!!
Gruß
TMS

The Watcher · Gast

Ehrlich gesagt, ich kann nichts davon zuordnen was du meinst traurig

kurellajunior · Administrator Anmeldungsdatum: 14.02.2005 Beiträge: 214 Wohnort: Berlin-Pankow

Um welche Achse rotiert dieser zusätzliche Fixpunkt?

Und bei aller liebe, mehr als drei Dimensionen gehen bei uns nicht, da musst Du etwas präziser werden, was Du meinst...

Jan grübelnd

TMS · Gast

Ok,
ich werde bei 1. Mose 2 Vers 15 anfangen. Leider wird das 2-3 Postings in anspruch nehmen. Ich arbeite dran Augenzwinkern

Ist anscheinend nicht in ein paar Sätzen erklärt.

Gruß TMS

* mittlerweile wird Zeit kostbarer als alles Andere
** irgendwas stimmt hier nicht, es gehen teilweise Buchstaben oder ganze Teile eines Satzes verloren!?!?! grübelnd

(verlorene Pakete?)

FXD|Shadow · Gast

TMSearcher will einfach damit sagen dass nen Quarternion Vektor/Rotator verbindet
als Variable (sofern man sie in seiner Klasse/Prog definiert) beschreibt. Quorternion können z.B. verwendet werden um komplexere physikalische Begebenheite simultan zu beschreiben. Ich nenn maln Beispiel: Die Unreal-Engine hat Vektor und Rotator seperat definiert (struct vector{var() config float x,y,z;}; und struct rotator{var() config float pitch,yaw,roll;};}. Bei einem Quorternion kommt für mehr Möglichkeiten ein 4. Parameter hinzu, der einen Winkel zw. den 3 bisher bekannten Vektorenparametern beschreibt (struct quarternion(){var() float f;var() vector v;} Augenzwinkern

.
Ich habe speziell die Unreal-Engine (1 !) genutzt weil ich an einer Mod arbeite und das daher mal schnell ausm Gedächtnis ableiten konnte. So habe ich dann mithilfe von Quarternionen ne Vorstufe von PerPoly Collision programmiert. In der UEngine wird jedem bewegl. 3D Objekt (außer Mover.uc) z.B. einem Spieler-Modell eine Kollision nur in Form einer simplen Zylinder-Kollision zugewiesen. D.h. extrem ungeneu da nur die Höhe eines Objekt annähernd gut beschrieben werden kann, nicht aber die direkt Form. So hab ich dann wenigstens gemacht, dass diese Zylinder-Kollision sich jedem Polygon durch eben Quartionen im Winkel anpasst und nicht starr im selben Winkel (90 ° senkrecht) verharrt. Für bessere Kollision müsste man dann in C++ gehen und dort PerPoly Collisioncode schreiben und mitner Native-Class in die UEngine einbinde. Das wäre dann mal direkt anem Beispiel erklärt...