【サイト上計算ツール】クォータニオンとオイラー角の相互変換

クォータニオン、オイラー角の相互変換を行います。

軸の計算順はZYX(航空機で一般的な変換)、XYZ(CG・ゲームで一般的な変換)に対応しています。

ZYX系の変換(航空機等で一般的な定義の場合）

クォータニオンからオイラー角への変換(ZYX)

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正規化されていない値を入力すると、自動的に正規化した値に変換して計算します。

クォータニオンを入力すると自動的にオイラー角を算出します。

算出したオイラー角は小数点以下10桁で表示しています。

オイラー角からクォータニオンへの変換(ZYX)

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オイラー角を入力すると自動的にクォータニオンを算出します。

算出したクォータニオンは小数点以下10桁で表示しています。

XYZ系の変換(CG・ゲーム等で一般的な定義の場合）

クォータニオンからオイラー角への変換(XYZ)

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正規化されていない値を入力すると、自動的に正規化した値に変換して計算します。

クォータニオンを入力すると自動的にオイラー角を算出します。

算出したオイラー角は小数点以下10桁で表示しています。

オイラー角からクォータニオンへの変換(XYZ)

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オイラー角を入力すると自動的にクォータニオンを算出します。

算出したクォータニオンは小数点以下10桁で表示しています。

変換処理の概要

クォータニオンからオイラー角への変換の際は、クォータニオン→方向余弦行列→オイラー角の順で変換しています。

オイラー角からクォータニオンへの変換の際は、オイラー角→方向余弦行列→クォータニオンの順で変換しています。

クォータニオンは性質上、qx + qy + qz + qw が表す回転と、-qx – qy – qz – qw が表す回転は等しいです。

オイラー角からクォータニオンを求めると、正確には2通りのクォータニオンが求まりますが、本サイトでは片方だけ示しています。もう片方のクォータニオンを求めるには、マイナスをかけてやれば良いです。

クォータニオンに関しては以下の記事もご参考にどうぞ。

【この1冊で基礎から分かる！】クォータニオンのおすすめ解説本

私は仕事でクォータニオンを使う事があるのですが、イマイチ理解できずモヤっとしていました。 姿勢制御や画像処理の分野で働かれている人はクォータニオンを避けては通れず、同じような方もいらっしゃるのではないでしょうか。 ちゃん...

ken3susume.com

ご参考になりましたら幸いです。

以上