Matrix3D(API)
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(Matrix3Dから転送)
General/Matrix3Dは、3次元変換のための行列に関するAPI です。
目次
定数
行・列成分の次元
#define MATRIX_3D_WIDTH 4 #define MATRIX_3D_HEIGHT 4
初期化モード(0: 初期化しない, 1: 初期化する)
#define MATRIX_3D_MODE_NOT_INITIALIZE 0 #define MATRIX_3D_MODE_INITIALIZE 1
#define MATRIX_3D_NEGLECT_VALUE 1e-6
構造体
typedef float matrix3DParaTypeReal; typedef matrix3DParaTypeReal Matrix3D[MATRIX_3D_WIDTH][MATRIX_3D_HEIGHT]; typedef char matrix3DEulerAngleMode;
API
行列の初期化
4x4の単位行列に初期化します。
extern void matrix3DInit(Matrix3D Matrix);
変換処理
回転行列(2x2)から4x4行列を作成します。
extern void matrix3DFromRotationMatrix(Matrix3D dst, Array a);
逆変換
逆変換用の行列に書き換えます。
extern void matrix3DInverse(Matrix3D mat);
積演算
行列積
extern void matrix3DMultiply(Matrix3D A, Matrix3D B); /* A = A*B */ extern void matrix3DMultiplyInv(Matrix3D A, Matrix3D B); /* B = A*B */
ベクトルと行列の積
extern void matrix3DMultiplyVector(floatVector* v, Matrix3D A); extern void matrix3DMultiplyVectors(floatVector* vs, int n, Matrix3D A);
ファイル処理
ファイルfptを読み出して行列Matrixへ出力します。
extern void matrix3DFileRead(FILE* fpt, Matrix3D Matrix);
行列Matrixをファイルfptへ書き込みます。
extern void matrix3DFileWrite(FILE* fpt, Matrix3D Matrix);
ヘルプをファイルfptへ出力します。
extern void matrix3DFileFormat(FILE* fpt);
アフィン行列
行列の算出
回転角度から行列Matrixを算出します。
mode: 回転軸名, rot: 回転角, Mode: 初期化フラグ
extern void matrix3DRotationSet(Matrix3D Matrix, char mode, matrix3DParaTypeReal rot, long Mode);
指定した軸の順番によるrot毎の回転(mode: 初期化フラグ)
extern void matrix3DRotationSetXYZ(Matrix3D Matrix, matrix3DParaTypeReal rotx, matrix3DParaTypeReal roty, matrix3DParaTypeReal rotz, long mode); extern void matrix3DRotationSetZYX(Matrix3D Matrix, matrix3DParaTypeReal rotx, matrix3DParaTypeReal roty, matrix3DParaTypeReal rotz, long mode); extern void matrix3DRotationSetZXY(Matrix3D Matrix, matrix3DParaTypeReal rotx, matrix3DParaTypeReal roty, matrix3DParaTypeReal rotz, long mode); extern void matrix3DRotationSetYXZ(Matrix3D Matrix, matrix3DParaTypeReal rotx, matrix3DParaTypeReal roty, matrix3DParaTypeReal rotz, long mode);
(rotx, roty, rotz)についての平行移動(mode: 初期化フラグ)
extern void matrix3DTranslationSet(Matrix3D Matrix, matrix3DParaTypeReal rotx, matrix3DParaTypeReal roty, matrix3DParaTypeReal rotz, long mode);
オイラー角(Mode, rot1, rot2, rot3)による算出(mode: 初期化フラグ)
extern void matrix3DRotationSetFollowingEulerAngle(Matrix3D Matrix, const char Mode[4], matrix3DParaTypeReal rot1, matrix3DParaTypeReal rot2, matrix3DParaTypeReal rot3, long mode); extern void matrix3DRotationAntiSetFollowingEulerAngle(Matrix3D Matrix, const char Mode[4], matrix3DParaTypeReal rot1, matrix3DParaTypeReal rot2, matrix3DParaTypeReal rot3, long mode);
回転角の算出
行列Matrixとオイラー角モードModeから回転角度rot1, rot2, rot3を算出します。
extern void matrix3DEulerAngleGetFromMatrix3D(Matrix3D Matrix, const char Mode[4], matrix3DParaTypeReal* rot1, matrix3DParaTypeReal* rot2, matrix3DParaTypeReal* rot3, long mode);