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ベクトルの正規化

605 バイト追加, 2020年2月3日 (月) 08:00
編集の要約なし
'''ベクトルの正規化'''とは、[[ベクトル]]の各要素の合計が「1」になるように変換することをいう。
 
一般的にベクトルは「方向」と「大きさ」を表すなどと表現されるが、正規化することで「方向」のみを表したい場合に何かと都合が良い。
 
正規化されたベクトルは「[[法線]]」と呼ばれる。
ただ[[コンピューター]]の世界で「法線」という場合は3DCGにおける「[[頂点データ]]に含まれる法線」を指していることの方が圧倒的に多い。
== 計算式 ==
三次元ベクトルを正規化する計算式をC#でそれっぽく書くとこんな感じである。
<syntaxhighlight lang="csharp">
public Vector3 Normalize(Vector3 vec3) { if (Vector3.Zero == vec3) { return Vector3.Zero; }
double num1 = ((vec3.X * vec3.X) + (vec3.Y * vec3.Y)) + (vec3.Z * vec3.Z); if (num1 == 0) { return Vector3.Zero; } double num2 = (double)Math.Sqrt((double)num1); if (num2 == 0) { return Vector3.Zero; }
double num3 = 1.0 / num2;  var ret = new Vector3(vec3.X * num3, vec3.Y * num3, vec3.Z * num3); return ret; }
var ret = new Vector3(vec3.X * num3, vec3.Y * num3, vec3.Z * num3);
return ret;
}
</syntaxhighlight>
== 備考 ==
「[[ベクトルの長さ]]」は[[英語]]で「[[ノルム]]([[norm]])」と呼ばれる。ある[[3DCG]]の[[ライブラリ]]においてベクトルの正規化(Normalize)を行う[[関数]]の名称を「norm」と略しているものがあった。非常に紛らわしいので注意しよう。
 
== 関連項目 ==
* [[ベクトルの反転]]
* [[ベクトルの大きさ]]
* [[ベクトルの距離]]
 
[[category: ベクトル]]