Quaternion.angleTo()

Quaternion.angleTo() 方法返回此 Quaternion 与另一个 Quaternion 之间的角度（弧度）。

语法

quaternion.angleTo(quaternion2);

参数

• quaternion2：另一个 Quaternion 实例。

返回值

一个包含角度（弧度）的浮点数。

描述

Quaternion.angleTo() 方法被用于计算两个四元数之间的角度（弧度）。此方法通过：

1. 使用 Quaternion.dot() 方法计算两个四元数之间的点积。
2. 计算点积的绝对值来规范化点积，确保其跨度为 0 到 1 之间。
3. 使用反余弦函数 Math.acos() 得到角度（弧度），取值范围为 0 到 π 之间。

注意，此方法返回的角度不是带符号的，也就是说，它无法表示两个四元数之间的旋转方向。如需计算角度和方向，请参考 Quaternion.angleTo() 方法的分类讨论。

用法示例

示例 1 - 角度

下面的示例演示如何使用 Quaternion.angleTo() 方法来计算两个四元数之间的角度（弧度）：

const quaternion1 = new THREE.Quaternion(0, 0, 1, 0);
const quaternion2 = new THREE.Quaternion(0, 1, 0, 0);
const angle = quaternion1.angleTo(quaternion2);
console.log(angle); // 1.5707963267948966

在此示例中，我们创建了两个 Quaternion 实例 quaternion1 和 quaternion2。这两个四元数分别代表绕 z 轴和 y 轴进行的旋转。

我们然后调用 quaternion1.angleTo(quaternion2)，以计算 quaternion1 和 quaternion2 之间的角度（弧度）。结果为 1.5707963267948966（π/2），即 quaternion1 需要旋转 90 度才能变为 quaternion2。

示例 2 - 角度和方向

下面的示例演示如何使用 Quaternion.angleTo() 方法以及四元数的符号来计算两个四元数之间的角度和方向：

const quaternion1 = new THREE.Quaternion(0, 0, 1, 0);
const quaternion2 = new THREE.Quaternion(0, 1, 0, 0);
const angle = quaternion1.angleTo(quaternion2);
const direction = quaternion1.clone().invert().multiply(quaternion2);
console.log(angle, direction); // 1.5707963267948966 THREE.Vector3 { x: 0, y: -1, z: 0 }

在此示例中，我们创建了两个 Quaternion 实例 quaternion1 和 quaternion2。这两个四元数分别代表绕 z 轴和 y 轴进行的旋转。

我们首先使用 quaternion1.angleTo(quaternion2) 方法来计算 quaternion1 和 quaternion2 之间的角度（弧度），结果为 1.5707963267948966（π/2）。

我们然后使用以下代码获取 direction：

const direction = quaternion1.clone().invert().multiply(quaternion2);

这行代码将 quaternion1 克隆一个副本，并倒置此副本。随后，我们使用 multiply() 方法将此克隆的四元数乘以 quaternion2。这样，我们将得到一个新的四元数，该四元数表示从 quaternion1 到 quaternion2 的旋转方向。

最后，我们将 console.log 语句用于输出角度和旋转方向。结果为 1.5707963267948966 和一个 THREE.Vector3 实例，该实例代表沿 x 轴旋转 0 度、沿 y 轴旋转 -90 度、沿 z 轴旋转 0 度的向量。