3×3回転マトリックス, 4×4回転マトリックス, 軸基準の回転, オイラー角または(x, y, z, w)タプルからクォータニオンを構築することができます。 回転はユニットクォータニオン(つまり、長さが1のクォータニオン)として表現するので、任意の(x, y, z, w)タプルからクォータニオンを構築しても、 必ずしもユニットクォータニオンになるとは限らないことに注意してください。

# 回転マトリックスからクォータニオンを構築します。
hou.Quaternion(matrix3)
hou.Quaternion(matrix4)

# 任意の軸を基準とした回転からクォータニオンを構築します。
hou.Quaternion(90, (1, 1, 0))

# オイラー角からクォータニオンを構築します。
quaternion = hou.Quaternion()
quaternion.setToEulerRotates((rx, ry, rz), rotate_order="xyz")

# まず最初にマトリックスを構築することで、オイラー角からクォータニオンを構築する別の方法。
hou.Quaternion(hou.hmath.buildRotate((rx, ry, rz), "xyz"))

# 特定のx, y, z, wの値を指定して、クォータニオンを構築します。
hou.Quaternion(x, y, z, w)

# x, y, zを0に、wを1に設定してクォータニオンを構築します。
# このクォータニオンは単位行列クォータニオン(つまり、回転なし)に相当します。
hou.Quaternion()

hou.hmath.buildRotate, hou.hmath.buildRotateAboutAxis, hou.Matrix4.extractRotationMatrix3も参照してください。

クォータニオンでの回転に相当する3×3回転マトリックスを返します。

hou.Matrix3の代わりにhou.Matrix4を作成したいのであれば、Matrix3からMatrix4を簡単に作成することができます:

hou.Matrix4(quaternion.extractRotationMatrix3())

クォータニオンがゼロのクォータニオンでも、このメソッドは例外を引き起こしません。 代わりに単位行列を返します。

hou.Quaternion.setToRotationMatrixも参照してください。

クォータニオンでの回転に相当する軸回転での軸と回転を返します。 戻り値は、floatとhou.Vector3の2つを含んだタプルです。返される軸ベクトルは正規化されています。

このクォータニオンがゼロのクォータニオンなら、返される角度はゼロで、ベクトルはゼロベクトルです。 それ以外で、このクォータニオンが正規化されていない場合、その戻り値は、正規化されたクォータニオンで表現された回転に相当します。

hou.Quaternion.setToAngleAxisも参照してください。

クォータニオンでの回転に相当するオイラー回転(座標軸を基準とした単位が度のx, y, zの回転値)を返します。

このメソッドは以下のように実装することもできます:

def extractEulerRotates(self, rotate_order="xyz"):
    return hou.Matrix4(self.extractRotationMatrix3()).explode(rotate_order=rotate_order)["rotate"]

hou.Quaternion.setToEulerRotatesも参照してください。

指定したhou.Vector3をこのクォータニオンで回転させて、その結果を返します。

このクォータニオンと他のクォータニオン間で球面線型補間を実行して、新しいクォータニオンを返します。 fractionは0.0から1.0までのfloatです。0.0はこのクォータニオン、1.0は他のクォータニオンを取得します。 このメソッドは、2つの異なった回転間を滑らかに補間するのに非常に役に立ちます。

詳細は、 WikipediaのSlerp のページを参照してください。

以下のサンプルは、2つのオイラー回転間を上手く補間します。

def interpolateEulerRotations(rotation1, rotation2, fraction, rotate_order="xyz"):
    quaternion1 = hou.Quaternion()
    quaternion1.setToEulerRotates(rotation1, rotate_order)
    quaternion2 = hou.Quaternion()
    quaternion2.setToEulerRotates(rotation2, rotate_order)

    return quaternion1.slerp(quaternion2, fraction).extractEulerRotates(rotate_order)

このクォータニオンに、hou.Matrix3またはhou.Matrix4内のトランスフォームの回転コンポーネントを含めるように設定します。

hou.Quaternion.extractRotationMatrix3も参照してください。

このクォータニオンに、指定した角度での軸回転を含めるように設定します。 angle_in_degの単位は度で、axisは3つのfloatのシーケンスです。

このメソッドは以下のように実装することもできます:

def setToAngleAxis(self, angle_in_deg, axis):
    self.setToRotationMatrix(
        hou.hmath.buildRotateAboutAxis(axis, angle_in_deg))

hou.Quaternion.extractAngleAxisも参照してください。

このクォータニオンを、hou.Vector3aをベクトルbへ回転させるクォータニオンに設定します。

このクォータニオンに、x,y,z座標軸を基準としたオイラー回転で指定された回転を含めるように設定します。

このメソッドは以下のように実装することもできます:

def setToEulerRotates(self, angles_in_deg, rotate_order="xyz"):
    self.setToRotationMatrix(
        hou.hmath.buildRotate(angles_in_deg, rotate_order))

hou.Quaternion.extractEulerRotatesとhou.hmath.buildRotateも参照してください。

クォータニオンの4つのfloat値(x,y,z,w)を設定します。tupleは必ず4つのfloatのシーケンスでなければなりません。

このメソッドは、既存のクォータニオンオブジェクトを修正します。 それらの4つの値から新しくクォータニオンを構築するには、hou.Quaternion.__init__を使用します。

hou.Quaternion.__setitem__も参照してください。

このクォータニオンが許容値の範囲内で他のクォータニオンと同じかどうか返します。

このクォータニオンに保存されている回転と反対の回転を含んだクォータニオンを返します。 直感的には、ユニット長のクォータニオンに関しては、返されるクォータニオンには、反対方向を向いた軸で同じ角度だけ回転させた値が含まれます。

このクォータニオンの逆数を含んだクォータニオンを返します。 ユニットクォータニオンに関しては、その逆数はconjugate(共役)と同じです。

hou.Quaternion.conjugateも参照してください。

このクォータニオンを正規化したバージョン(つまり、長さが1のクォータニオン)を返します。 回転を表現したクォータニオンは常に正規化されています。

長さがゼロまたはほぼゼロのクォータニオンを正規化すると、同じ値を持った新しいクォータニオンを返します。

このメソッドは以下のように実装されています(非ゼロ長のクォータニオンに対して):

def normalized(self):
    return self * (1.0 / self.length())

クォータニオンの長さを返します。クォータニオンが回転を意味している時、その長さは1です。

クォータニオンの長さは、Vector4の長さ計算と同じです: hou.Vector4(self).length()

このクォータニオンと他のクォータニオンとの内積を返します。

クォータニオンに格納されている4つのfloat値の1つを返します。 このメソッドは、hou.Quaternion.__setitem__とhou.Quaternion.__len__を組み合わせることで、 クォータニオンに4つのfloatのシーケンスの挙動をさせるので、Pythonの大括弧表記、シーケンス反復などを使用することができます。

>>> q = hou.Quaternion(1, 2, 3, 4)
>>> for value in q:
...     print value
1
2
3
4
>>> q[2]
3
>>> len(q)
4

クォータニオンに格納される4つのfloat値の1つを設定します。 詳細は、hou.Quaternion.__getitem__を参照してください。

クォータニオン内のfloatエレメントの数4を返します。 詳細は、hou.Quaternion.__getitem__を参照してください。

このクォータニオンと他のクォータニオンの加算を含んだ新しいクォータニオンを返します。 このメソッドにより、あなたはquaternion1 + quaternion2と記述することができます。

2つのクォータニオンの加算は、それらのエレメントの1対1での加算を含んだベクトルとなるように定義されます。

このクォータニオンから他のクォータニオンを減算した結果を含んだ新しいクォータニオンを返します。 このメソッドにより、あなたはquaternion1 - quaternion2と記述することができます。

このクォータニオンを他のクォータニオンまたはスカラーで乗算します。 このメソッドにより、あなたはquaternion1 * quaternion2やquaternion * scalarと記述することができます。 このメソッドは、新しいhou.Quaternionを返し、このオブジェクトの値を変更しません。

2つのクォータニオンの積は、それらのエレメントの1対1での積を含んだベクトルとなるように定義されます。 クォータニオンをスカラーで乗算すると、各エレメントがそのスカラーで乗算されます。