transform.rightを計算で求めたい

Question

Unityのtransform.upやtransform.rightは内部でどういった計算が行われているんでしょうか？
また前向きのベクトル（transform.forward）がわかっている場合に上向き（transform.up）や右向き（transform.right）のベクトルを計算して求めることは可能でしょうか？

Answer 1

Unityのtransform.upやtransform.rightは内部でどういった計算が行われているんでしょうか？

別にUnityのソースコードを見たわけじゃないので、と言い訳、あいや、ことわりを入れておきます。

Transformの回転情報は、Quaternionで処理されています。
ですので、Transform.rotationから求められます。

using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using UnityEngine;

// カメラオブジェクトに付加するスクリプト
public class Test0912 : MonoBehaviour {
	[SerializeField] float rotY = 0.0f;
	[SerializeField] float rotX = 0.0f;

	const float ROT_SPEED = 360.0f / 5.0f;

	// Use this for initialization
	void Start () {

	}
	
	// Update is called once per frame
	void Update () {
		if (Input.GetKey(KeyCode.LeftArrow)) {
			this.rotY -= ROT_SPEED * Time.deltaTime;
		}
		if (Input.GetKey(KeyCode.RightArrow)) {
			this.rotY += ROT_SPEED * Time.deltaTime;
		}

		float amount = 0.0f;
		if (Input.GetKey(KeyCode.UpArrow)) {
			amount += ROT_SPEED * Time.deltaTime;
		}
		if (Input.GetKey(KeyCode.DownArrow)) {
			amount -= ROT_SPEED * Time.deltaTime;
		}
		this.rotX = Mathf.Clamp(this.rotX + amount, -89.0f, 89.0f);

		this.transform.rotation = Quaternion.Euler(this.rotX, this.rotY, 0.0f);
	}

	void OnGUI()
	{
		Vector3 up = this.transform.rotation * Vector3.up;
		Vector3 right = this.transform.rotation * Vector3.right;
		// 計算結果を答え合わせする。
		GUI.Label(new Rect(20, 20, Screen.width - 20 * 2, Screen.height - 20 * 2),
				"UP   : " + up.x + ", " + up.y + ", " + up.z + " / " +
				this.transform.up.x + ", " + this.transform.up.y + ", " + this.transform.up.z + "\n" +
				"RIGHT: " + right.x + ", " + right.y + ", " + right.z + " / " +
				this.transform.right.x + ", " + this.transform.right.y + ", " + this.transform.right.z);
	}
}

---

また前向きのベクトル（transform.forward）がわかっている場合に上向き（transform.up）や右向き（transform.right）のベクトルを計算して求めることは可能でしょうか？

Transformを使わずに、という意味でしょうか。

単一のベクトルのみでは、上方向や右方向は知ることはできません。
同じ方向を向いていても、普通に立っている人と、横になっている人とでは、頭や右手の位置は違ってますよね。

Z軸回転がない(横に傾かない)、真上を見ない、という条件付きであれば、ベクトルの外積で求めることができます。

    Vector3 forward = new Vector3(x, y, z);
    // 間違い。外積は順番が違うと結果が違うので注意。
    //Vector3 right = Vector3.Cross(forward, Vector3.up).normalized;
    Vector3 right = Vector3.Cross(Vector3.up, forward).normalized;
    // 未検証。もしかしたら、rightとforwardは逆かも。
    Vector3 up = Vector3.Cross(forward, right).normalized;

Comments

[Bongo]

rightが逆かもしれませんね（Vector3.Cross(Vector3.up, forward).normalized;）。upの向きは合っていそうです。

[katsuko]

おぉ、ホントだ。ツッコミありがとうございます。