【Unity Shader入門精要學(xué)習(xí)】數(shù)學(xué)基礎(chǔ)(一)

矢量(vector)

一、單位矢量

單位矢量是指那些模為1的矢量,單位矢量也被稱為歸一化的矢量(normalized vector),對(duì)給定的非零矢量,把他轉(zhuǎn)換成單位矢量的過程被稱為歸一化(normalization)。

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零矢量,矢量每個(gè)分量為0,無法被歸一化

二、矢量的點(diǎn)積

點(diǎn)積(dot product),也被稱為內(nèi)積(inner product),點(diǎn)積的結(jié)果是一個(gè)標(biāo)量
1、公式:

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點(diǎn)積滿足交換律:
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2、幾何意義
(1)投影(projection)
a?·b,單位向量a點(diǎn)乘向量b,表示向量b在單位向量a上的投影,如果向量a不是單位向量,則需要乘以向量a的長度
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(2)
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兩向量的點(diǎn)積等于兩向量的模相乘再乘兩向量的夾角余弦值,如果兩向量為單位向量,則兩向量的點(diǎn)積為兩向量的夾角的余弦值
3、性質(zhì)
(1)
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點(diǎn)積可以和標(biāo)量相乘
(2)
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點(diǎn)積和矢量加減法結(jié)合
(3)
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一個(gè)矢量和自身點(diǎn)積,是該矢量模的平方

三、矢量的叉積

叉積(cross product),又被稱為外積(outer product),叉積的結(jié)果是一個(gè)矢量。
1、公式

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叉積不滿足交換律:
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但是滿足反交換律
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不滿足分配率
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2、幾何意義
(1)
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a×b的模,是向量ab的模的乘積再乘兩向量夾角正弦值,這個(gè)正是平行四邊形的面積公式
(2)叉乘結(jié)果的矢量方向
a×b得到的矢量是一個(gè)垂直于向量ab的新向量
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