元々は自分の勉強用に作成していたものですが,良い感じにまとまったので公開することにしました.随時加筆・修正していきます.(2023/3/24追記:四元数まとめ資料は2022年8月27日版で最終版とします.)

【 四元数まとめ資料.pdf (216.9 kB) 】

それから,Rustの勉強も兼ねて四元数計算用のライブラリを作成しました.プログラム類は出来れば記事上に直接張りたいのですが,それなりに量があるのでGitHubのURLを張っておきます.

Quaternion Library :https://github.com/HamaguRe/quaternion-core

どうでもいい話

最初はロボットの姿勢を扱うために勉強し始めたのですが,気づいたらロボットそっちのけで四元数の勉強ばかりするようになっていました.すぐに寄り道してしまうのは悪い癖だと分かっていますが,やはり自分の興味には逆らえず,今回に関しては寄り道どころか目的地まで変わってしまった気がします.

上の資料中には書いていませんが,ハミルトンが四元数を発見した時の話はかなり有名で,四元数関連の資料では高確率で目にします.かなり端折った説明をすると「運河の近くを歩いていたときに基底間の積の法則を閃き,衝動を抑えきれずに石橋にナイフで刻みつけた」というものです.ハミルトンはベクトル同士の積についてかなり悩んでいたようですから,あの美しい法則を見つけたときはさぞ嬉しかったことでしょう.