从三点计算角度
让我们首先了解问题,考虑这个数字 -
我们要计算 Θ ,我们知道一个,B & Ø 。
现在,如果我们想得到 Θ ,我们需要首先找出 α 和 β 。对于任何直线,我们都知道 -
y = m * x + c
设 A =(ax, ay) , B =(bx, by) , O =(ox, oy) 。所以对于 OA 线 -
oy = m1 * ox + c ⇒ c = oy - m1 * ox ...(eqn-1)
ay = m1 * ax + c ⇒ ay = m1 * ax + oy - m1 * ox [from eqn-1]
⇒ ay = m1 * ax + oy - m1 * ox
⇒ m1 = (ay - oy) / (ax - ox)
⇒ tan α = (ay - oy) / (ax - ox) [m = slope = tan ϴ] ...(eqn-2)
以同样的方式,对于线 OB -
tan β = (by - oy) / (bx - ox) ...(eqn-3)
现在,我们需要ϴ = β - α
。在三角学中我们有一个公式 -
tan (β-α) = (tan β + tan α) / (1 - tan β * tan α) ...(eqn-4)
在 eqn-4 中替换 tan α
(来自 eqn-2)和 tan b
(来自 eqn-3)的值,并应用简化后,我们得到 -
tan (β-α) = ( (ax-ox)*(by-oy)+(ay-oy)*(bx-ox) ) / ( (ax-ox)*(bx-ox)-(ay-oy)*(by-oy) )
所以,
ϴ = β-α = tan^(-1) ( ((ax-ox)*(by-oy)+(ay-oy)*(bx-ox)) / ((ax-ox)*(bx-ox)-(ay-oy)*(by-oy)) )
这就对了!
现在,请看下图 -
遵循 C#或 Java 方法实现上述理论 -
double calculateAngle(double P1X, double P1Y, double P2X, double P2Y,
double P3X, double P3Y){
double numerator = P2Y*(P1X-P3X) + P1Y*(P3X-P2X) + P3Y*(P2X-P1X);
double denominator = (P2X-P1X)*(P1X-P3X) + (P2Y-P1Y)*(P1Y-P3Y);
double ratio = numerator/denominator;
double angleRad = Math.Atan(ratio);
double angleDeg = (angleRad*180)/Math.PI;
if(angleDeg<0){
angleDeg = 180+angleDeg;
}
return angleDeg;
}