Quaternionen-Rotation

Quaternionen und Eulerwinkel mit direkt steuerbaren 3D-Ringen vergleichen.

Über dieses Tool

Quaternionkomponenten in skalarer Reihenfolge (w,x,y,z) eingeben oder Euler wählen und die verknüpften Winkelregler ziehen. Zahlenfelder erhalten genaue Eingaben. Würfel und Ringe reagieren direkt; gültige Moduswechsel erhalten die Orientierung. Euler dreht intrinsisch in YXZ: Gier um Y, Nick um das aktuelle X, Roll um das aktuelle Z. Winkel in Grad, Gier/Roll −180…180 und Nick −90…90.

Jede endliche nichtnullige Quaternion wird ohne Begrenzung ihrer Komponenten normiert; q und −q beschreiben dieselbe Orientierung. Einstellungen enthält normierte Komponenten, Eulerzerlegung, Ringschalter und ein Gimbal-Lock-Beispiel. Bei Nick ±90° fallen äußere Gier- und innere Rollachse zusammen; nur ihre gemeinsame Wirkung bleibt. Das Beispiel 30°,90°,30° entspricht einer 90°-X-Drehung. Die Quaternion bleibt gültig, die kanonische Eulerzerlegung am Pol wählt Roll=0.

Grüner Y-, roter X- und blauer Z-Ring folgen der verschachtelten Drehhierarchie. Positive Würfelflächen nutzen diese Farben, negative sind dunkler. Ziehen oder ein Finger dreht die Kamera; Strg/Meta-Mausrad oder Zwei-Finger-Pinch zoomt; normales Mausrad scrollt die Seite. Einpassen setzt nur die Kamera zurück. Die Ansicht passt sich der verfügbaren Fläche und dem Bildschirmformat an, ohne die Geometrie zu strecken. PNG hält die beim Klick sichtbare Ansicht mit normierten Quaternionwerten fest.

Rohe Eingaben und Ringschalter bleiben über den gemeinsamen Browserspeicher erhalten, Kamera und berechnete Szene nicht. Ungültige Eingaben verbergen die alte Orientierung, ohne den Renderer zu zerstören. WebGL wird für das Bild benötigt, nicht für die Zahlen in Einstellungen. Unsichtbare Ansichten pausieren; zwischen Bedienaktionen ruht der Renderer. Float64, zehn signifikante Anzeigeziffern und GPU-Darstellung in Float32, keine beliebige Präzision. Dies ist ein Orientierungsbetrachter und keine mechanische Dynamiksimulation. Euler-Konventionen · Quaternionreihenfolge und Normierung.