计算两条线之间的angular度而不必计算斜率？ （JAVA）

我有两条线：L1和L2。 我想计算两条线之间的angular度。 L1的点为{(x1, y1), (x2, y2)} ，L2的点为{(x3, y3), (x4, y4)} 。

我怎样才能计算这两条线之间形成的angular度，而不必计算斜率？ 我现在遇到的问题是，有时候我有水平线（x轴线），下面的公式失败（除以零例外）：

 arctan((m1 - m2) / (1 - (m1 * m2))) 

其中m1和m2分别是线1和线2的斜率。 是否有一个公式/algorithm可以计算两条线之间的angular度，而不会得到零除exception？ 任何帮助将不胜感激。

这是我的代码片段：

 // Calculates the angle formed between two lines public static double angleBetween2Lines(Line2D line1, Line2D line2) { double slope1 = line1.getY1() - line1.getY2() / line1.getX1() - line1.getX2(); double slope2 = line2.getY1() - line2.getY2() / line2.getX1() - line2.getX2(); double angle = Math.atan((slope1 - slope2) / (1 - (slope1 * slope2))); return angle; } 

谢谢。

Answer 1

atan2函数减轻了处理atan的痛苦。

它被声明为double atan2(double y, double x) ，并将直angular坐标(x,y)转换为极坐标(r,theta)

所以我会重写你的代码

 public static double angleBetween2Lines(Line2D line1, Line2D line2) { double angle1 = Math.atan2(line1.getY1() - line1.getY2(), line1.getX1() - line1.getX2()); double angle2 = Math.atan2(line2.getY1() - line2.getY2(), line2.getX1() - line2.getX2()); return angle1-angle2; } 

Answer 2

在这种情况下点产品可能更有用。 在这里你可以findJava的几何包，它提供了一些有用的帮助。 以下是他们确定两个三维点之间angular度的计算。 希望它会让你开始：

 public static double computeAngle (double[] p0, double[] p1, double[] p2) { double[] v0 = Geometry.createVector (p0, p1); double[] v1 = Geometry.createVector (p0, p2); double dotProduct = Geometry.computeDotProduct (v0, v1); double length1 = Geometry.length (v0); double length2 = Geometry.length (v1); double denominator = length1 * length2; double product = denominator != 0.0 ? dotProduct / denominator : 0.0; double angle = Math.acos (product); return angle; } 

祝你好运！

Answer 3

 dx1 = x2-x1;
 dy1 = y2-y1;
 dx2 = x4-x3;
 dy2 = y4-y3;

 d = dx1 * dx2 + dy1 * dy2;  // 2个向量的点积
 l2 =（dx1 * dx1 + dy1 * dy1）*（dx2 * dx2 + dy2 * dy2）//平方长度乘积

angular度= acos（d / sqrt（l2））;

2个向量的点积等于两个向量长度的angular度时间的余弦。 这计算点积，除以vector的长度，并使用反余弦函数来恢复angular度。

Answer 4

也许我的Android坐标系统的方法将有用的人（使用Android PointF类来存储点）

 /** * Calculate angle between two lines with two given points * * @param A1 First point first line * @param A2 Second point first line * @param B1 First point second line * @param B2 Second point second line * @return Angle between two lines in degrees */ public static float angleBetween2Lines(PointF A1, PointF A2, PointF B1, PointF B2) { float angle1 = (float) Math.atan2(A2.y - A1.y, A1.x - A2.x); float angle2 = (float) Math.atan2(B2.y - B1.y, B1.x - B2.x); float calculatedAngle = (float) Math.toDegrees(angle1 - angle2); if (calculatedAngle < 0) calculatedAngle += 360; return calculatedAngle; } 

它返回任何象限的正数值：0 <= x <360

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Answer 5

获得angular度的公式是tan a = (slope1-slope2)/(1+slope1*slope2)

您正在使用：

 tan a = (slope1 - slope2) / (1 - slope1 * slope2) 

所以它应该是：

 double angle = Math.atan((slope1 - slope2) / (1 + slope1 * slope2)); 

Answer 6

首先，你确定括号是正确的吗？ 我认为（可能是错的）应该是这样的：

  double slope1 = (line1.getY1() - line1.getY2()) / (line1.getX1() - line1.getX2()); double slope2 = (line2.getY1() - line2.getY2()) / (line2.getX1() - line2.getX2()); 

其次，你可以用零来做两件事：你可以捕捉exception并处理它

 double angle; try { angle = Math.atan((slope1 - slope2) / (1 - (slope1 * slope2))); catch (DivideByZeroException dbze) { //Do something about it! } 

…或者你可以检查你的除数是否从零开始， 然后再尝试手术。

 if ((1 - (slope1 * slope2))==0) { return /*something meaningful to avoid the div by zero*/ } else { double angle = Math.atan((slope1 - slope2) / (1 - (slope1 * slope2))); return angle; }