Question

有人能指出我在C＃中定义的Atan2的一个很好的例子（或者模糊地接近C＃的东西），它不使用任何内部数学方法吗？这是在.NET Microframework上，所以没有内部数学库这样的东西。我已经定义了Sin（）/ Cos（），但我在使用Atain2时遇到了很多麻烦。

NETMF中有一些散点图数学库，但我发现它们都有缺陷或坏了。其中一个主要的甚至没有正确定义PI！

Answer 1

实施应该非常直接，从Wikipedia/atan2上的定义开始，然后使用infinite series expansion of arctan on Wikipedia。

只需总结系列中的术语，直到最后一个学期足够小，以适合您的申请该误差小于最后一个项，因为它是一个严格递减的函数。

修改
由于您使用的是.NET Micro框架，因此计算资源可能会很少。根据您所需的精度，您可以考虑预先计算cos，sin，atan2等值的表，并使用最近值的简单查找。另一方面，如果你需要太高的精度，这会浪费一些记忆。

Answer 2

您是否考虑过/尝试过实施CORDIC算法？它将允许您实现atan函数，从中可以轻松生成atan2函数。

对于CORDIC算法，描述在维基百科上，更好的细节在this paper。另外，我在使用C ++的信号处理（SPUC）项目的sourceforge代码中看到GPL C++ version of CORDIC。它包括数学库，但可以改变以避免这样做。如果你想查看代码，koders上有一个方便的code listing。

如果你不关心速度，给定atan（z）的任何实现返回-pi / 2和pi / 2（或-90和90）之间的值，你可以实现atan2（y，x）返回值容易在0到2pi（或360）之间。这是一个伪代码示例：

atan2(y,x){
    if (x < 0){
        return (atan(y/x)+3*pi/2); // subst 270 for 3*pi/2 if degrees
    }else{
        return (atan(y/x)+pi/2); // subst 90 for pi/2 if degrees
    }
}

Answer 3

如果ArcTan已经实现，这是具有定点数的Pascal实现：

function Fix64ArcTan2(const y, x: fix64): fix64;
// based on http://en.wikipedia.org/wiki/Atan2
// Variation of the arctangent function. For any real arguments x and y not both
// equal to zero, arctan2(x,y) is the angle in radians between the positive x-axis
// of a plane and the point given by the coordinates (x,y) on it.
var
  result: fix64;
begin
  if x = 0.0 then
    if y = 0.0 then
      result := 0.0; // ArcTan2(0,0) is undefined, but I had to return something !!!
    elsif y > 0.0 then
      result := FIX_PIHALF;
    else // y < 0.0
      result := -FIX_PIHALF;
    endif;
  else
    result := Fix64ArcTan(Fix64Div(y,x));
    if x < 0.0 then
      if Y < 0.0 then
        result := result - FIX_PI;
      else // y >= 0.0
        result := result + FIX_PI;
      endif;
    endif;
    if result > FIX_PI then
      result := result - FIX_PITWO;
    endif;
  endif;
  return(result);
end;

Answer 4

你在用什么板？ GHI人员拥有GHI .... System命名空间，它定义了MathEx以及所有缺少的数学函数。

很抱歉没有提供链接，但我正在工作，因此无法在家中访问我的.NET MF代码。

希望有所帮助。

此致

C＃中的Atan2（或类似语言）

4 个答案: