C＃旋转问题

Question

我有3个粒子，其中一个是中心粒子。 我想使用公式q'=Θq+ p相对于中心粒子旋转其他两个粒子（存储在粒子列表中），其中q'是旋转粒子的新位置，Θ是方向角，p是中心粒子。 其他两个粒子的初始位置存储在initialParticlePosition列表中。 问题是我认为由于范围原因，我计算的角度是错误的。 我想我应该将范围设为[-pi，pi）或类似的东西。 在某些部分，它计算正确，但有时是错误的。 有人可以帮助我处理此代码，还是给我另一种轮换方法。

{

         angle = Math.Acos(Vector2.Dot(heading,new Vector2(0,-1) ));

         for (int i = 0; i < 2; i++)
         {
             tempX = (double)initialParticlePositions[i].X * Math.Cos(angle) - (double)initialParticlePositions[i].Y * Math.Sin(angle) + centerParticle.position.x;
             tempY = (double)initialParticlePositions[i].X * Math.Sin(angle) + (double)initialParticlePositions[i].Y * Math.Cos(angle) + centerParticle.position.y;
             particles[i].position.x = tempX;
             particles[i].position.y = tempY;
         }
}

Answer 1

一些可能有用的方法（角度始终以度为单位，而不是弧度）：

    public static double GetAngle(Vector v)
    {
        return Math.Atan2(v.X, -v.Y) * 180.0 / Math.PI;
    }

    public static Vector SetAngle(Vector v, double angle)
    {
        var angleInRads = angle * (Math.PI / 180.0);
        var distance = v.Length;
        v.X = (Math.Sin(angleInRads) * distance);
        v.Y = -(Math.Cos(angleInRads) * distance);
        return v;
    }

    static public Point RotatePointAroundCenter(Point point, Point center, double rotationChange)
    {
        Vector centerToPoint = point - center;
        double angle = GetAngle(centerToPoint);
        Vector centerToNewPoint = SetAngle(centerToPoint, angle + rotationChange);
        return center + centerToNewPoint;
    }

（您应开始将有助于回答的答案标记为答案，单击左侧投票下方的对勾标记，例如，您可以接受此答案 ）

编辑：稍微优化了方法。

Answer 2

可以使用一行代码来设置正在运行的粒子位置：

假设p1，p2和p3是Vector2，而p2和p3绕着p1旋转。

p2 = Vector2.Transform(p2 - p1, Matrix.CreateRotationZ(rotationChangeP2)) + p1;

p3 = Vector2.Transform(p3 - p1, Matrix.CreateRotationZ(rotationChangeP3)) + p1;

Matrix.Create ...（）方法将为您调用两个触发函数。

编辑。 Matrix和Vector2的结构和方法是XNA特定的，但在此包含在其中，因为这就是OP标记其Q的原因。

Answer 3

angle = Math.Acos(Vector2.Dot(heading,new Vector2(0,-1)));

您可能会怀疑，点积和Acos的组合只能为您提供180度范围内的角度。

而是在单位向量上使用Atan2，以获得从-pi到pi的完整角度范围。

angle = (float)Math.Atan2((double)heading.Y, (double)heading.X);

如果您的Y轴在向下方向上为正，则可能需要取消Y项。