基于实时3D引擎计算角度的基本方法

最近给单位做几何算法时，突然发现单位以前做的图形核心算法，和我以前做过的算法。真的很不一样。不过如果我以前没做过计算角度的话，那么我现在肯定要花很多时间去研究几何算法。而现在是轻车熟路了。细想一下，计算角度要算一个算法领域的大门槛，自己如果不能很好的理解和运用角度知识，那么随便什么图形引擎都是用不好的。

如果你算过角度。那么我提醒一点，我指的是图形上的角度标准定义，和自己的角度标准定义，以及换算方法。

我举个例子

这是OGRE引擎的角度标准。OGRE用的是相对角度，即过+180度，以-1度重新换算。过-180度，以+1度重新换算。



这是TrueLife引擎的角度标准，TrueLife用的也是相对角度，不过TrueLife是过+180，则以-180开始。过了-1，则以+1开始。





然后介绍一下实现角度换算的基本方法和注意事项

这是我在MSVC++中基于OGRE手写的换算方法，作用是根据两个2D坐标，计算出坐标2所处的角度。写的比较简单，主要是将原理表达清楚。



//stand geometry formula

//Calculates the arctangent angle and quadrant of a given number.

long double RadiansTan(long double Y, long double X)

{

__asm

{

FLD Y

FLD X

FPATAN

FWAIT

}

}



//return high precision floating value from OGRE

long double CalcAngle(long double x1,long double y1,long double x2,long double y2)

{

//Converts radians to degrees.

return (RadiansTan(y2 - y1, x2 - x1)*(180/3.14159265358979));

}



//return high precision floating value fro TrueLife

long double CalcAngleForTrueLife(long double x1,long double y1,long double x2,long double y2)

{

//Converts radians to degrees.

return (RadiansTan(y1 - y2, x1 - x2)*(180/3.14159265358979));

}



//Calc Radians office for all engine

//_Angle=0..360

void CalcRadiansOffice(long double &x, long double &y, float _OffceLength, long double _Angle)

{

float _T = (float)(_Angle*(3.14159265358979/180));

x = x+_OffceLength * cos(_T);

y = y+_OffceLength * sin(_T);

}





Out Test//

long double x=0,y=0,t=0;

t=CalcAngle(0,0,1,2);//+63.xxxxxxx..

t=CalcAngle(0,0,1,-2);//-63.xxxxxx

t=CalcAngleForTrueLife(0,0,1,2);//-116.xxxxxxxxxx

t=CalcAngleForTrueLife(0,0,1,-2);//+116.xxxxxxxxxxxx

CalcRadiansOffice(x, y, 20, 45);



以上几个函数，相互搭配，可轻松搞定变化无穷的角度计算问题。不存在效率问题。

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