Question

我正在尝试获取两个矢量（我的相机位置和敌人位置）之间的角度来创建自动调整/目标机器人。

游戏基于Unity，它使用左手坐标系。 X Y Z是正确的，向上的，向前的。

游戏也使用度数。

这是我正在尝试的伪代码，但它没有给我正确的俯仰/偏航。

diff = camera_position - enemy_position
hypotenuse = sqrt(diff.x*diff.x + diff.y*diff.y)

angle.x = asinf(diff.z / hypotenuse) * (180 / PI);
angle.y = atan2(diff.y / diff.x) * (180 / PI);
angle.z = 0.0f;

有人可以帮我吗？我数学很糟糕。

Answer 1

我试图获取两个矢量之间的角度（我的相机位置和敌人的位置）

在Unity中：

使用Angle结构中的Vector3功能。

float angle = Vector3.Angle(camera_position, enemy_position);

或个人角度：

float angleX = Vector3.Angle(new Vector3(camera_position.x, 0, 0), new Vector3(enemy_position.x, 0, 0));
float angleY = Vector3.Angle(new Vector3(0, camera_position.y, 0), new Vector3(0, enemy_position.y, 0));
float angleZ = Vector3.Angle(new Vector3(0, 0, camera_position.z), new Vector3(0, 0, enemy_position.z));

修改：

我没有使用Unity引擎。这是我独立的模块创建以装配我自己的autoaim。我试着做正确的数学运算本身。

在C ++中：

代码在下面的Angle函数中解释，这是最后一个函数

#include <iostream> #include <numeric> //for inner_product #include <vector> //For vector #include <math.h> //For sqrt, acos and M_PI float Dot(std::vector<float> lhs, std::vector<float> rhs); float magnitude(std::vector<float> vec3); float Angle(std::vector<float> from, std::vector<float> to); std::vector<float> normalise(); int main() { std::vector<float> from{3, 1, -2}; std::vector<float> to{5, -3, -7 }; float angle = Angle(from,to); std::cout<<"Angle: "<<angle<<std::endl; return 0; } //Find Dot/ Scalar product float Dot(std::vector<float> lhs, std::vector<float> rhs){ return std::inner_product(lhs.begin(), lhs.end(), rhs.begin(), 0); } //Find the magnitude of the Vector float magnitude(std::vector<float> vec3)//<! Vector magnitude { return sqrt((vec3[0] * vec3[0]) + (vec3[1] * vec3[1]) + (vec3[2] * vec3[2])); } //Normalize Vector. Not needed here std::vector<float> normalise(std::vector<float> vect) { std::vector<float> temp{0, 0, 0}; float length = magnitude(vect); temp[0] = vect[0]/length; temp[1] = vect[1]/length; temp[2] = vect[2]/length; return temp; } float Angle(std::vector<float> from, std::vector<float> to){ //Find the scalar/dot product of the provided 2 Vectors float dotProduct = Dot(from, to); //Find the product of both magnitudes of the vectors then divide dot from it dotProduct = dotProduct / (magnitude(from) * magnitude(to)); //Get the arc cosin of the angle, you now have your angle in radians float arcAcos = acos(dotProduct); //Convert to degrees by Multiplying the arc cosin by 180/M_PI float angle = arcAcos * 180 / M_PI; return angle; }

Answer 2

要计算两个3d坐标之间的角度（以度为单位），您可以使用以下CalcAngle函数：

#include <algorithm>
#define PI 3.1415927f

struct vec3
{
    float x, y, z;
}

vec3 Subtract(vec3 src, vec3 dst)
{
    vec3 diff;
    diff.x = src.x - dst.x;
    diff.y = src.y - dst.y;
    diff.z = src.z - dst.z;
    return diff;
}

float Magnitude(vec3 vec)
{
    return sqrtf(vec.x*vec.x + vec.y*vec.y + vec.z*vec.z);
}

float Distance(vec3 src, vec3 dst)
{
    vec3 diff = Subtract(src, dst);
    return Magnitude(diff);
}

vec3 CalcAngle(vec3 src, vec3 dst)
{
    vec3 angle;
    angle.x = -atan2f(dst.x - src.x, dst.y - src.y) / PI * 180.0f + 180.0f;
    angle.y = asinf((dst.z - src.z) / Distance(src, dst)) * 180.0f / PI;
    angle.z = 0.0f;

    return angle;
}

并发症：

并非所有游戏都使用相同的角度和位置技术。在每个游戏中，x，y和z角的最小值和最大值可能不同。在所有游戏中，基本思想都是相同的，只需要稍作修改即可匹配每个游戏。例如，在编写代码的游戏中，必须使X值最后为负才能起作用。

另一个麻烦是X，Y和Z在坐标vec3和角度vec3中并不总是表示相同的变量。

如何获得两个3D矢量之间的角度（俯仰/偏航）以进行自动调整

2 个答案: