벡터와 게임의 관계
- 프로그래밍/물리 & 수학
- 2011. 6. 15. 14:12
<벡터와 게임의 관계>
1.벡터의 정의
벡터는 크기와 방향을 나타내는 수학적 도구
ex) 특정 개체의 이동방향과 속도 등을 표현
2.벡터의 표현방법
벡터는 벡터의 크기와 단위벡터(방향)로 표현
4.벡터의 연산
연산 대표적으로 덧셈, 뺄셈, 스칼라곱, 내적, 외적이 있다.
3.벡터 관련 단어 정리
벡터의 크기 : 문자 그대로 특정 방향으로의 벡터의 크기를 말한다.
단위벡터 : 벡터의 크기가 1인 벡터로 그 벡터가 어느 방향인지를 나타낸다.
4.벡터의 연산
연산 대표적으로 덧셈, 뺄셈, 스칼라곱, 내적, 외적이 있다.
1) 덧셈,뺄셈 응용
벡터의 덧셈, 뺄셈 으로 충돌이나 방향전환 등에 대한 것을 처리 할 수 있겠고,
두개의 벡터가 충돌했을 경우 발생하는 벡터나 한 벡터의 값으로 움직일때 다른 벡터의 움직임에 대한 표현의 가능 정도밖에 떠오르지 않는다.
벡터의 스칼라곱은 특정방향으로의 움직임에 대한 가속도에 대한 부분을 처리할 수 있겠다.
여기서 스칼라는 벡터에 대비하는 개념으로, 크기만 있고 방향을 가지지 않는 양을 말한다.
복잡하게 생각할 것 없이, 그냥 4, 5.9, 10023 등 우리가 평소 수치를 표현하는데 쓰는 숫자를 생각하면 되겠다.
3) 내적응용
벡터의 내적과 외적은 벡터의 곱이라고 할 수 있는데, 각기 유도하는 값이 다르다.
우선 벡터의 내적은 스칼라곱, 점곱 이라고도 하며, 벡터간의 방향관계를 얻는 도구로 사용된다.
벡터간의 방향관계는 두 벡터가 이루는 사잇각이라고도 말할 수 있다.
이는 하나의 벡터가 두개로 나눠지거나, 하나의 벡터가 다른 벡터에 투영되었을 때 나타나는 벡터의 연산을 할 수 있다.
4) 내적응용
마지막으로 벡터의 외적은 크로스곱, 벡터곱이라고 하며 곡면 또는 평면에 수직한 법선벡터를 구할 수 있다.
이는 간단히 생각하면 둥근 표면에 기울어지지않고 똑바로 서있게 하는데 쓰일 수 있고, 이는 둥근 구체의 중심을 향해 작용하는 '중력'의 방향을 설정하는데 쓰일 수 도 있겠다... 다각 물체의 중력 표현에는 쓸 수 없게되는 문제가 있지만 뭐... 중력표현이라고 해두자.
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