在编程语言(Python, c#等),我需要确定如何计算一条线和水平轴之间的角度?

我认为图片最能描述我想要的东西:

已知(P1x,P1y)和(P2x,P2y)计算这个角的最佳方法是什么?原点在上左叶,只使用正象限。


当前回答

抱歉,但我很确定彼得的答案是错的。注意y轴是向下的(在图形中很常见)。因此,延迟计算必须反转,否则就会得到错误的答案。

考虑:

System.out.println (Math.toDegrees(Math.atan2(1,1)));
System.out.println (Math.toDegrees(Math.atan2(-1,1)));
System.out.println (Math.toDegrees(Math.atan2(1,-1)));
System.out.println (Math.toDegrees(Math.atan2(-1,-1)));

给了

45.0
-45.0
135.0
-135.0

因此,如果在上面的例子中,P1是(1,1),P2是(2,2)[因为Y在页面上向下增加],上面的代码将给出所示示例的45.0度,这是错误的。改变延迟计算的顺序,它就能正常工作。

其他回答

import math
from collections import namedtuple


Point = namedtuple("Point", ["x", "y"])


def get_angle(p1: Point, p2: Point) -> float:
    """Get the angle of this line with the horizontal axis."""
    dx = p2.x - p1.x
    dy = p2.y - p1.y
    theta = math.atan2(dy, dx)
    angle = math.degrees(theta)  # angle is in (-180, 180]
    if angle < 0:
        angle = 360 + angle
    return angle

测试

为了测试,我让假设生成测试用例。

import hypothesis.strategies as s
from hypothesis import given


@given(s.floats(min_value=0.0, max_value=360.0))
def test_angle(angle: float):
    epsilon = 0.0001
    x = math.cos(math.radians(angle))
    y = math.sin(math.radians(angle))
    p1 = Point(0, 0)
    p2 = Point(x, y)
    assert abs(get_angle(p1, p2) - angle) < epsilon

我已经在Python中找到了一个很好的解决方案!

from math import atan2,degrees

def GetAngleOfLineBetweenTwoPoints(p1, p2):
    return degrees(atan2(p2 - p1, 1))

print GetAngleOfLineBetweenTwoPoints(1,3)

一个从0到2的角的公式。

有x=x2-x1 y=y2-y1。这个公式适用于

x和y的任意值。对于x=y=0,结果没有定义。

f (x, y) = pi) -pi () / 2 * (1 + (x)) * (1-sign (y ^ 2))

     -pi()/4*(2+sign(x))*sign(y)

     -sign(x*y)*atan((abs(x)-abs(y))/(abs(x)+abs(y)))
deltaY = Math.Abs(P2.y - P1.y);
deltaX = Math.Abs(P2.x - P1.x);

angleInDegrees = Math.atan2(deltaY, deltaX) * 180 / PI

if(p2.y > p1.y) // Second point is lower than first, angle goes down (180-360)
{
  if(p2.x < p1.x)//Second point is to the left of first (180-270)
    angleInDegrees += 180;
  else //(270-360)
    angleInDegrees += 270;
}
else if (p2.x < p1.x) //Second point is top left of first (90-180)
  angleInDegrees += 90;

matlab函数:

function [lineAngle] = getLineAngle(x1, y1, x2, y2) 
    deltaY = y2 - y1;
    deltaX = x2 - x1;

    lineAngle = rad2deg(atan2(deltaY, deltaX));

    if deltaY < 0
        lineAngle = lineAngle + 360;
    end
end