Наименьшая разница между 2 углами
учитывая 2 угла в диапазоне-PI - > PI вокруг координаты, каково значение наименьшего из 2 углов между ними?
принимая во внимание, что разница между PI и-PI не 2 PI, а ноль.
пример:
представьте себе круг, с 2 линиями, выходящими из центра, между этими линиями есть 2 угла, угол, который они делают внутри ака чем меньше угол, и угол, который они делают на снаружи, он же больший угол. Оба угла при сложении образуют полный круг. Учитывая, что каждый угол может поместиться в определенном диапазоне,каково значение меньших углов с учетом опрокидывания
8 ответов
это дает подписанный угол для любых углов:
a = targetA - sourceA
a = (a + 180) % 360 - 180
остерегайтесь, во многих языках modulo
операция возвращает значение с тем же знаком, что и дивиденд (например, C, C++, C#, JavaScript,полный список здесь). Для этого требуется пользовательский
x-целевой угол. y-исходный или начальный угол:
atan2(sin(x-y), cos(x-y))
он возвращает подписанный Дельта-угол. Обратите внимание, что в зависимости от вашего API порядок параметров для функции atan2() может отличаться.
если ваши два угла-x и y, то один из углов между ними - abs(x-y). Другой угол (2 * PI) - abs(x-y). Таким образом, значение наименьшего из 2 углов:
min((2 * PI) - abs(x - y), abs(x - y))
это дает вам абсолютное значение угла, и он предполагает, что входы нормализованы (т. е.: в диапазоне [0, 2π)
).
если вы хотите сохранить знак (т. е. направление) угла, а также принять углы за пределами диапазона [0, 2π)
можно обобщить выше. Вот код Python для обобщенной версии:
PI = math.pi
TAU = 2*PI
def smallestSignedAngleBetween(x, y):
a = (x - y) % TAU
b = (y - x) % TAU
return -a if a < b else b
отметим, что %
оператор не ведет себя одинаково на всех языках, особенно когда задействованы отрицательные значения, поэтому при переносе могут потребоваться некоторые корректировки знака.
Я поднимаюсь на вызов предоставления подписанного ответа:
def f(x,y):
import math
return min(y-x, y-x+2*math.pi, y-x-2*math.pi, key=abs)
для пользователей UnityEngine простой способ-просто использовать Mathf.Дельтаангль.
нет необходимости вычислять тригонометрические функции. Простой код на языке C:
#include <math.h>
#define PIV2 M_PI+M_PI
#define C360 360.0000000000000000000
double difangrad(double x, double y)
{
double arg;
arg = fmod(y-x, PIV2);
if (arg < 0 ) arg = arg + PIV2;
if (arg > M_PI) arg = arg - PIV2;
return (-arg);
}
double difangdeg(double x, double y)
{
double arg;
arg = fmod(y-x, C360);
if (arg < 0 ) arg = arg + C360;
if (arg > 180) arg = arg - C360;
return (-arg);
}
пусть dif = a-b , в радианах
dif = difangrad(a,b);
пусть dif = a-b , в градусах
dif = difangdeg(a,b);
difangdeg(180.000000 , -180.000000) = 0.000000
difangdeg(-180.000000 , 180.000000) = -0.000000
difangdeg(359.000000 , 1.000000) = -2.000000
difangdeg(1.000000 , 359.000000) = 2.000000
нет греха, нет cos, нет загара,.... только геометрия!!!!
эффективный код на C++:
double getAbsoluteDiff2Angles(const double x, const double y)
{
return 180.0 - fabs(fmod(fabs(x - y), 360.0) - 180.0);
}