오일러 각에서 쿼터니언까지: 3D 회전의 우아한 표현

2025-02-26
오일러 각에서 쿼터니언까지: 3D 회전의 우아한 표현

이 글은 3D 회전의 표현 방법을 심도 있게 다룹니다. 일반적인 오일러 각으로 시작하여 짐벌락 문제점을 밝힙니다. 그런 다음 로드리게스 벡터를 소개하고 회전 표현에서의 불연속성을 설명합니다. 저차원 공간과의 유추를 통해 반대점 등가성을 갖는 구면 공간을 4차원 초구면에 매핑하는 방법을 영리하게 보여주고, 최종적으로 쿼터니언을 3D 회전의 연속적이고 효율적인 표현 방법으로 제시합니다. 또한 4축 짐벌의 응용과 한계에 대해 논의하고, 중복 축을 추가해도 특이점을 완전히 피할 수 없다는 점을 설명합니다.