SCNNode中的Orientation和Rotation有什么区别

Question

我对 SCNNode 的“旋转”和“方向”感到很困惑。在 Apple 的文档中，它们的定义非常相似：

orientation：节点的方向，用四元数表示。动画。

rotation：节点的方向，表示为围绕轴的旋转角度。动画。

苹果文档说： 旋转、eulerAngles 和方向属性都会影响节点变换属性的旋转方面。对这些属性之一的任何更改都会反映在其他属性中。

所以他们有点控制相同的东西，但使用不同的格式？这是我目前的理解。但是怎么做？它们都是 SCNVector4 类型。我了解旋转，但我不确定如何设置方向以及它有何不同。

（编辑）

我只是尝试通过 SCNNode() 创建一个默认节点并打印出它的旋转和方向：

旋转： SCNVector4(x: 0.0, y: 0.0, z: 0.0, w: 0.0)

方向： SCNVector4(x: 0.0, y: 0.0, z: 0.0, w: 1.0)

我仍然不确定为什么会有 1.0。 E.comm 提到它保留了四元数的定义，但 w 表示 SCNVector4 中用于旋转的旋转度数。所以我不确定它为什么会在那里，因为我没有在我的代码中旋转节点。

Answer 1

SceneKit 框架中的Orientation 和Rotation 有一些明显的区别。 Orientation 表示为quaternion（等式的结果必须是1）。

根据 Apple 文档：

Orientation – 节点的方向，以四元数表示。动画。

四元数是一种数学结构，可用于描述三维空间中的旋转。虽然它的实现不同于 4 分量向量，但您可以使用与 SCNVector4 结构相同的字段来指定四元数值。

SceneKit 使用unit quaternions——其组件满足等式：

x² + y² + z² + w² == 1

节点的方向属性。

var orientation: SCNQuaternion { get set }  // instance property

// There are four elements (x, y, z, w) in Structure `float4`
var orientation: SCNQuaternion = SCNQuaternion(v: float4)

typealias SCNQuaternion = SCNVector4

Rotation – 节点的方向，表示为围绕轴的旋转角度。动画。四分量旋转向量在前三个分量中指定旋转轴的方向，在第四分量中指定旋转角度（以弧度为单位）。默认旋转是零向量，指定不旋转。相对于节点的 pivot 属性应用旋转。

var rotation: SCNVector4 { get set }  // instance property

var rotation: SCNVector4 = SCNVector4(x: CGFloat, 
                                      y: CGFloat,
                                      z: CGFloat,                                                   
                                      w: CGFloat)

如您所见，orientation 实例属性以SCNQuaternion 类型表示，但rotation 实例属性以SCNVector4 类型表示。