C# 寻找四元数之间的最短旋转

我的问题是：

我正在尝试将游戏对象A与游戏对象B的旋转对齐，尽管重要的细节是GoA可以与GoB的旋转对齐1:1，或者与GoB的旋转相反（即，一只手拿起铅笔，笔尖朝上，或者笔尖朝下）

我想做的是找出哪一个选项（1:1或相反）是最接近的旋转，所以这是旋转到的最短路径

例如：

在上述示例中，场景A中红线（GoA）应与黑线（GoB）以1:1的比例找到最近的旋转，而场景B中红线应找到与黑线相反的最近旋转

此解决方案需要在3D空间中工作，并避免万向锁

非常感谢您的帮助，如果需要更多信息，我会将其编辑到这篇原创文章中

谢谢

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Tim取决于你所说的“更近”是什么意思

假设目标在一个房间里，房间对面有门和窗

目标是直立的，看着门，相反的目标是看着窗户，但却是倒置的

受试者从门和窗之间看去，只是稍微靠近窗户，并且是直立的

哪位候选人更符合你的需求

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如果你认为这里的目标是“更接近”的，因为主体已经竖直，并且你关心主体和目标之间的整体旋转差异，你可以使用<代码>四元数。角度< /代码>来确定哪一个与身份旋转有较小的差异：

Transform target;
Transform subject;

Quaternion subjectRot = subject.rotation;
Quaternion targetRot = target.rotation;

// however you define "inverse" here
Qutaternion invTargetRot = targetRot * Quaternion.Euler(180f,0f,0f);

float angleToTarget = Quaternion.Angle(subjectRot, targetRot);
float angleToInvTarget = Quaternion.Angle(subjectRot, invTargetRot);

if (angleToTarget <= angleToInvTarget) 
{
    // alignment with target is closer
}
else 
{
    // alignment with inverse of target is closer
}

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对每个电势旋转进行四元数点积。最小的结果更接近。然后，旋转到更近的旋转的方法是使用四元数slerp。你找到这个问题的解决方案了吗？

Transform target;
Transform subject;

// or *.up, or *.right depending on your needs
float angleToTarget = Vector3.Angle(subject.forward, target.forward);

if (angleToTarget <= 90f) 
{
    // alignment with target is closer
}
else 
{
    // alignment with inverse of target is closer
}