一般4元正方行列を管理するクラス [詳細]
fk_Matrixに対する継承グラフ
fk_Matrixのコラボレーション図Public メソッド | |
| fk_Matrix (void) | |
| コンストラクタ [詳細] | |
| fk_Matrix (const fk_Matrix &) | |
| コピーコンストラクタ [詳細] | |
単項演算子 | |
| fk_Matrix | operator! (void) const |
| 逆行列取得演算子 [詳細] | |
比較演算子 | |
| bool | operator== (const fk_Matrix &) const |
| 同値比較演算子 [詳細] | |
| bool | operator!= (const fk_Matrix &) const |
| 異値比較演算子 [詳細] | |
代入演算子 | |
| fk_Matrix & | operator= (const fk_Matrix &) |
| 単純代入演算子 [詳細] | |
| fk_Matrix & | operator= (const fk_OrthoMatrix &) |
| fk_OrthoMatrix 型からの単純代入演算子 [詳細] | |
| fk_Matrix & | operator+= (const fk_Matrix &) |
| 行列和代入演算子1 [詳細] | |
| fk_Matrix & | operator+= (const fk_OrthoMatrix &) |
| 行列和代入演算子2 [詳細] | |
| fk_Matrix & | operator-= (const fk_Matrix &) |
| 行列差代入演算子1 [詳細] | |
| fk_Matrix & | operator-= (const fk_OrthoMatrix &) |
| 行列差代入演算子2 [詳細] | |
| fk_Matrix & | operator*= (const fk_Matrix &) |
| 行列積代入演算子1 [詳細] | |
| fk_Matrix & | operator*= (const fk_OrthoMatrix &) |
| 行列積代入演算子2 [詳細] | |
メンバ関数 | |
| bool | isRegular (void) const |
| 正則判定関数 [詳細] | |
| bool | isSingular (void) const |
| 特異判定関数 [詳細] | |
| bool | inverse (void) |
| 逆行列化関数 [詳細] | |
| void | makeScale (double x, double y, double z) |
| 拡大縮小行列生成関数1 [詳細] | |
| void | makeScale (const fk_Vector &v) |
| 拡大縮小行列生成関数2 [詳細] | |
Public メソッド inherited from fk_OrthoMatrix | |
| fk_OrthoMatrix (void) | |
| コンストラクタ [詳細] | |
| fk_OrthoMatrix (const fk_OrthoMatrix &) | |
| コピーコンストラクタ [詳細] | |
| fk_OrthoMatrix | operator! (void) const |
| 逆行列取得演算子 [詳細] | |
| double * | operator[] (int) |
| 成分参照演算子 [詳細] | |
| bool | operator== (const fk_OrthoMatrix &) const |
| 同値比較演算子 [詳細] | |
| bool | operator!= (const fk_OrthoMatrix &) const |
| 異値比較演算子 [詳細] | |
| fk_OrthoMatrix & | operator= (const fk_OrthoMatrix &) |
| 単純代入演算子 [詳細] | |
| fk_OrthoMatrix & | operator*= (const fk_OrthoMatrix &) |
| 行列積代入演算子 [詳細] | |
| void | init (void) |
| 単位行列化関数 [詳細] | |
| void | set (int row, int col, double value) |
| 成分設定関数 [詳細] | |
| void | setRow (int row, const fk_Vector &vec) |
| 行ベクトル成分設定関数1 [詳細] | |
| void | setRow (int row, const fk_HVector &vec) |
| 行ベクトル成分設定関数2 [詳細] | |
| void | setCol (int col, const fk_Vector &vec) |
| 列ベクトル成分設定関数1 [詳細] | |
| void | setCol (int col, const fk_HVector &vec) |
| 列ベクトル成分設定関数2 [詳細] | |
| fk_HVector | getRow (int row) |
| 行ベクトル成分取得関数 [詳細] | |
| fk_HVector | getCol (int col) |
| 列ベクトル成分取得関数 [詳細] | |
| bool | inverse (void) |
| 逆行列化関数 [詳細] | |
| void | negate (void) |
| 転置化関数 [詳細] | |
| void | makeRot (double rad, fk_Axis axis) |
| 座標軸回転行列生成関数 [詳細] | |
| void | makeTrans (double x, double y, double z) |
| 平行移動行列生成関数1 [詳細] | |
| void | makeTrans (const fk_Vector &v) |
| 平行移動行列生成関数2 [詳細] | |
| void | makeEuler (double h, double p, double b) |
| オイラー角回転行列生成関数1 [詳細] | |
| void | makeEuler (const fk_Angle &angle) |
| オイラー角回転行列生成関数1 [詳細] | |
フレンド | |
二項演算子 | |
| fk_HVector | operator* (const fk_Matrix &, const fk_HVector &) |
| ベクトル変換二項演算子 [詳細] | |
| fk_Matrix | operator* (const fk_Matrix &, const fk_Matrix &) |
| 行列積二項演算子 [詳細] | |
| fk_Matrix | operator* (double, const fk_Matrix &) |
| 行列実数倍二項演算子1 [詳細] | |
| fk_Matrix | operator* (const fk_Matrix &, double) |
| 行列実数倍二項演算子2 [詳細] | |
| fk_Matrix | operator+ (const fk_Matrix &, const fk_Matrix &) |
| 行列和二項演算子 [詳細] | |
| fk_Matrix | operator- (const fk_Matrix &, const fk_Matrix &) |
| 行列差二項演算子 [詳細] | |
二項演算子 | |
一般4元正方行列を管理するクラス
このクラスは、一般4元正方行列に関する様々な機能を提供します。 このクラスは、 fk_OrthoMatrix クラスから派生しており、 多くの重要な機能は fk_OrthoMatrix から継承していますので、 そちらの解説も合わせて参照して下さい。
直交行列のみを扱う場合は fk_OrthoMatrix を利用して下さい。 任意元の正方行列を扱う場合は fk_GenMatrix を利用して下さい。
| fk_Matrix::fk_Matrix | ( | void | ) |
コンストラクタ
単位行列を生成します。
| fk_Matrix::fk_Matrix | ( | const fk_Matrix & | ) |
コピーコンストラクタ
| fk_Matrix fk_Matrix::operator! | ( | void | ) | const |
逆行列取得演算子
以下のコードは、M_org の逆行列を M_new に代入します。
M_new = !M_org;
このとき、M_org は変化しません。 もし M_org が特異行列であった場合は、M_new は M_org と同値となります。
| bool fk_Matrix::operator== | ( | const fk_Matrix & | ) | const |
同値比較演算子
fk_Matrix では、以下のように記述することで、 M1 と M2 が等しいかどうかを判断できます。
if(M1 == M2) {
:
:
}
ここでの比較は、各成分の比較において FK_MATRIX_EPS までの数値誤差を許容しています。
| bool fk_Matrix::operator!= | ( | const fk_Matrix & | ) | const |
異値比較演算子
fk_Matrix では、以下のように記述することで、 M1 と M2 が等しくないかどうかを判断できます。
if(M1 != M2) {
:
:
}
ここでの比較は、各成分の比較において FK_MATRIX_EPS までの数値誤差を許容しています。
| fk_Matrix& fk_Matrix::operator= | ( | const fk_OrthoMatrix & | ) |
fk_OrthoMatrix 型からの単純代入演算子
行列和代入演算子1
以下のコードは、M1 と M2 の行列和を 前の M1 の値は破棄して改めて M1 に設定します。
M1 += M2;
これは、以下のコードと同義です。
M1 = M1 + M2;
| fk_Matrix& fk_Matrix::operator+= | ( | const fk_OrthoMatrix & | ) |
行列和代入演算子2
「行列和代入演算子1」と同義ですが、 右辺が fk_OrthoMatrix 型の場合に対応する演算子です。
行列差代入演算子1
以下のコードは、M1 と M2 の行列差を 前の M1 の値は破棄して改めて M1 に設定します。
M1 -= M2;
これは、以下のコードと同義です。
M1 = M1 - M2;
| fk_Matrix& fk_Matrix::operator-= | ( | const fk_OrthoMatrix & | ) |
行列差代入演算子2
「行列差代入演算子1」と同義ですが、 右辺が fk_OrthoMatrix 型の場合に対応する演算子です。
行列積代入演算子1
以下のコードは、M1 と M2 の行列積を 前の M1 の値は破棄して改めて M1 に設定します。
M1 *= M2;
これは、以下のコードと同義です。
M1 = M1 * M2;
を
に代入したいときには、この演算子は利用できません。 | fk_Matrix& fk_Matrix::operator*= | ( | const fk_OrthoMatrix & | ) |
行列積代入演算子2
「行列積代入演算子1」と同義ですが、 右辺が fk_OrthoMatrix 型の場合に対応する演算子です。
| bool fk_Matrix::isRegular | ( | void | ) | const |
正則判定関数
行列が正則であるかどうかを判定します。 正則行列とは、逆行列が存在する行列のことです。
| bool fk_Matrix::isSingular | ( | void | ) | const |
特異判定関数
行列が特異であるかどうかを判定します。 特異行列とは、逆行列が存在しない行列のことです。 これは「非正則行列」と同義になります。
| bool fk_Matrix::inverse | ( | void | ) |
逆行列化関数
現在設定されている行列に対し、正則行列であれば自身を逆行列化します。 特異(非正則)行列である場合は「失敗」とし、成分値を変更しません。
| void fk_Matrix::makeScale | ( | double | x, |
| double | y, | ||
| double | z | ||
| ) |
拡大縮小行列生成関数1
各座標軸方向への拡大縮小率を個別に設定した行列を生成します。
| [in] | x | x方向の拡大縮小率 |
| [in] | y | y方向の拡大縮小率 |
| [in] | z | z方向の拡大縮小率 |
| void fk_Matrix::makeScale | ( | const fk_Vector & | v | ) |
拡大縮小行列生成関数2
各座標軸方向への拡大縮小率を個別に設定した行列を生成します。 引数のベクトルの各成分が、軸方向の拡大縮小率と対応します。
| [in] | v | 拡大縮小率ベクトル |
|
friend |
ベクトル変換二項演算子
4次元ベクトル V1 の、行列 M による変換ベクトル V2 を求めるには、 以下のように記述します。 V1, V2 は共に fk_HVector 型の変数で、M は fk_Matrix 型の変数です。
V2 = M * V1;
FK では行列体系として MV 系を採用しており、 行列のベクトル変換の際には行列が左側、ベクトルが右側である必要があります。
以下のコードは、fk_HVector 型の変数 V_org を fk_Matrix 型の変数 M によって変換した値を、 fk_HVector 型変数 V_new に代入します。
V_new = M * V_org;
FK では行列体系として MV 系を採用しており、 行列のベクトル変換の際には行列が左側、ベクトルが右側である必要があります。
行列積二項演算子
行列 M1, M2 の行列積 M3 を求めるには、 以下のように記述します。 M1, M2, M3 はいずれも fk_Matrix 型の変数です。
M3 = M1 * M2;
と
は一般的に結果が異なります。 行列実数倍二項演算子1
行列 M1 のスカラー倍行列をエルには、以下のように記述します。 M1, M2 はいずれも fk_Matrix 型の変数で、d は double 型の変数です。
M2 = d * M1;
なお、行列と実数の順番は逆でも構いません。
行列実数倍二項演算子2
行列 M1 のスカラー倍行列をエルには、以下のように記述します。 M1, M2 はいずれも fk_Matrix 型の変数で、d は double 型の変数です。
M2 = M1 * d;
なお、行列と実数の順番は逆でも構いません。
行列和二項演算子
行列 M1, M2 の行列和 M3 を求めるには、 以下のように記述します。 M1, M2, M3 はいずれも fk_Matrix 型です。
M3 = M1 + M2;
1.8.5