sem1h/Quaternion vs Euler Angles in Unity [TR].md

## Quaternion vs Euler Angles in Unity [TR].md

      
    Raw
  

              Quaternion vs Euler Angles in Unity [TR].md
            
          
    Unity'de 3D çalışırken kafa kurcalayan konulardan biri
Quaternion'ların ne işe yaradığı ve neden bazı yerlerde rotasyon değeri olarak Euler Angle değil de Quaternion kullanıldığıdır.
3 Boyutlu rotasyon belirtmek için kullanılan Euler Açısı,
bir 3x3 rotasyon matrisi ile ifade edilebiliyor. Örnek:

İdeal bir sistemde her bir rotasyon matrisinin, yalnızca tek açıya isabet etmesini isteriz.
Sorun şu ki bu matrisler, her zaman için tek açıya tekabül etmeyebiliyor.
Aynı matris birden fazla açıya denk gelebiliyor.
"Gimbal Lock" sorunu oluşabiliyor. İki eksenin çakışıp bağımsızlığını yitirmesi.
(Buna "Loss of degree of freedom" deniyor.) Örnek:
Gimbal Lock'a uğrayan uçak:


_{(Image by Lookang many thanks to Fu-Kwun Hwang and author of Easy Java Simulation = Francisco Esquembre - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=15837410)}
Gimbal Lock teorik gösterim:


_{(Image by Lookang many thanks to Fu-Kwun Hwang and author of Easy Java Simulation = Francisco Esquembre - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=15837410)}
Bu sorunun yaşanmaması için Quaternion'lar kullanılıyor.
Quaternion'larda Euler açılarına ek olarak 4. bir değer var.
Bu değer skaler bir değer. Ve bunun olması, çakışmaları önlüyor.
Bir Quaternion, "a + bi + cj + dk" şeklinde gösterilebilir.
3 vektörel değerin yanındaki skaler değer sayesinde
her bir rotasyon matrisi, görüntü kümesinde tek bir açıya işaret ediyor.
Ve çakışma sorunu çözülmüş oluyor.
Unity'de oyun yapılırken genellikle Quaternion'ların iç
yapılarıyla fazla haşır neşir olunmuyor. İnternette yaptığım
araştırmalara ve nabız yoklamalara göre bunlar daha çok
gelişmiş matematik ve Makine ve Uçak mühendisliğinin konuları.
Yazılım camiasında daha pragmatik yaklaşılıyor
ve ihtiyaç olduğu ölçüde kullanılıyor.
Mesela Quaternion.Identity(); rotasyon yok demek
ya da
Quaternion.lookrotation(yeniRotasyon); dediğimizde
vereceğimiz yeni rotasyona dönüş sağlıyoruz.
Unity'de Quaternion ile ifade edilmiş bir rotasyonu, Euler Angle'a dönüştürebiliriz:
Bunun için Quaternion.eulerAngles() metodunu çağırmamız yeterli:
using UnityEngine;
using System.Collections;

public class ExampleClass : MonoBehaviour {
    public Quaternion rotation = Quaternion.identity;
    void Example() {
        rotation.eulerAngles = new Vector3(0, 30, 0);
        print(rotation.eulerAngles.y);
    }
} 
https://docs.unity3d.com/ScriptReference/Quaternion-eulerAngles.html