Actionscript 3 用四元数旋转

在ActionScript3中，我有一个3D对象，它围绕x、y和z轴随机旋转。我想让它停在适当的位置，然后在它的旋转之间，以尽可能短的路线旋转到指定的旋转。四元数似乎是这项工作的合适工具，但我不知道如何正确地处理它。我试着做两个轴的角度旋转，然后把它转换成四元数。这是到目前为止我的测试代码

var startV3DV:Vector.<Vector3D> = new <Vector3D>[positionV3D, new Vector3D(0,1,0,0), scaleV3D];
var endV3DV:Vector.<Vector3D> = new <Vector3D>[positionV3D, new Vector3D(0,1,0,Math.PI), scaleV3D];
var recomposeV3DV:Vector.<Vector3D> = new <Vector3D>[positionV3D, new Vector3D(0,0,0,0), scaleV3D];

TweenMax.to(startV3DV[1], 2, {x:endV3DV[1].x, y:endV3D[1].y, z:endV3D[1].z, w:endV3D[1].w, onUpdate:quat});

var quatV3D:Vector3D = new Vector3D();
function quat():void {
    quatV3D.x = currentV3D[1].x * Math.sin(currentV3D[1].w * .5);
    quatV3D.y = currentV3D[1].y * Math.sin(currentV3D[1].w * .5);
    quatV3D.z = currentV3D[1].z * Math.sin(currentV3D[1].w * .5);
    quatV3D.w = Math.cos(currentV3D[1].w * .5);
    recomposeV3DV[1] = quatV3D;
    myMatrix3D.recompose(recomposeV3DV,"quaternion");
}

var startV3DV:Vector.=新的[positionV3D，新的Vector3D（0,1,0,0），scaleV3D]；
var endV3DV:向量=新的[positionV3D，新的Vector3D（0,1,0，Math.PI），scaleV3D]；
var recomposeV3DV:向量=新的[positionV3D，新的Vector3D（0,0,0,0），scaleV3D]；
TweenMax.to（startV3DV[1]，2，{x:endV3DV[1].x，y:endV3D[1].y，z:endV3D[1].z，w:endV3D[1].w，onUpdate:quat}）；
var quatV3D:Vector3D=新的Vector3D（）；
函数quat（）：void{
quatV3D.x=currentV3D[1].x*Math.sin（currentV3D[1].w*.5）；
quatV3D.y=currentV3D[1].y*Math.sin（currentV3D[1].w*.5）；
quatV3D.z=currentV3D[1].z*Math.sin（currentV3D[1].w*.5）；
quatV3D.w=Math.cos（currentV3D[1].w*.5）；
recoposev3dv[1]=quatV3D；
myMatrix3D.重新组合（重新组合3DV，“四元数”）；
}

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它实际上会使对象围绕其y轴的旋转缩短一段时间，但当它达到PI/2时，它会出错，我在重新组合行上得到“ArgumentError:Error#2004:其中一个参数无效”，我认为这意味着其中一个quatV3D属性不符合四元数公式。有没有关于如何正确执行此操作的想法？

我无法用您提供的数据重现它。但在使用currentV3D向量时，您似乎正在使用startV3DV，这在示例代码中没有提到。它可能包含无效数据，如0轴或0刻度

此外，这不是四元数用于粗花间的方式。这里您似乎要做的是在两个轴/角度表示之间切换，然后在每次更新时从中生成一个四元数。您还可以使用内置的“axisAngle”旋转模式直接重建。这可能不会达到您预期的效果，因为1）不能保证采用最短的角度，2）当轴不同时-所有关于插值的赌注都被取消；）

您应该做的是将开始和结束旋转转换为四元数，方法与当前在quat（）中所做的相同，并在这些旋转之间进行插值。您仍然需要更正最短路径：如果两个四元数之间的四分量点积<0，则需要对其中一个四元数的所有分量求反。最后，您必须重新规范化四元数（同样是四分量，旋转四元数必须是单位长度）

如果您想坚持使用TweenMax，您仍然可以这样做（可能包含一些粗心的错误，但您应该了解要点）：

t=0；
TweenMax.to（this，2，{t:1，onUpdate:lerp}）；
函数lerp（）：void
{
变量x:编号，y:编号，z:编号，w:编号；
变量w1:Number=start.w，x1:Number=start.x，y1:Number=start.y，z1:Number=start.z；
变量w2:Number=end.w，end:Number=end.x，y2:Number=end.y，z2:Number=end.z；
变量len：数字；
//最短方向
如果（x1*x2+y1*y2+z1*z2+w1*w2<0）{
x2=-x2；
y2=-y2；
z2=-z2；
w2=-w2；
}
x=x1+t*（x2-x1）；
y=y1+t*（y2-y1）；
z=z1+t*（z2-z1）；
w=w1+t*（w2-w1）；
len=1.0/数学sqrt（x*x+y*y+z*z+w*w）；
quatV3D.x=x*len；
quatV3D.y=y*len；
quatV3D.z=z*len；
quatV3D.w=w*len；
recoposev3dv[1]=quatV3D；
myMatrix3D.重新组合（重新组合3DV，“四元数”）；
}

您可能还想研究球面线性插值（“slerp”），它们与线性插值不同，具有恒定的角速度。我会很懒，直接带你去几年前我写的Away3D四元数课程：

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希望这有帮助

事实证明Matrix3D已经可以使用四元数执行LERP：

var startM3D:Matrix3D = myObject.transform.matrix3D.clone();
var endM3D:Matrix3D = new Matrix3D(new <Number>[-1.2000000476837158,0,1.0490733615142744e-7,0,0,1.2000000476837158,0,0,-1.0490733615142744e-7,0,-1.2000000476837158,0,220,150,0,1]);
var currentM3D:Matrix3D = new Matrix3D();

var t:Number = 0;
TweenMax.to(this, 4, {t:1, onUpdate:lerp});

function lerp():void {
    currentM3D = Matrix3D.interpolate(startM3D, endM3D, t);
    myObject.transform.matrix3D = currentM3D;
}

var startM3D:Matrix3D=myObject.transform.Matrix3D.clone（）；
var endM3D:Matrix3D=新的Matrix3D（新[-1.2000000476837158,0,1.0490733615142744e-7,0,0,1.2000000476837158,0,0，-1.0490733615142744e-7,0，-1.2000000476837158,020150,0,1]）；
var currentM3D:Matrix3D=新的Matrix3D（）；
变量t：数值=0；
TweenMax.to（this，4，{t:1，onUpdate:lerp}）；
函数lerp（）：void{
currentM3D=矩阵3d.插值（开始tM3d，结束m3d，t）；
myObject.transform.matrix3D=当前M3d；
}

这孩子看起来不错。不过我也会试试你的SLERP

var startM3D:Matrix3D = myObject.transform.matrix3D.clone();
var endM3D:Matrix3D = new Matrix3D(new <Number>[-1.2000000476837158,0,1.0490733615142744e-7,0,0,1.2000000476837158,0,0,-1.0490733615142744e-7,0,-1.2000000476837158,0,220,150,0,1]);
var currentM3D:Matrix3D = new Matrix3D();

var t:Number = 0;
TweenMax.to(this, 4, {t:1, onUpdate:lerp});

function lerp():void {
    currentM3D = Matrix3D.interpolate(startM3D, endM3D, t);
    myObject.transform.matrix3D = currentM3D;
}