Java如何計算實體當前方向與其目標位置之間的夾角

Question

我正在開發一個Java程序，該程序將通過網絡傳輸實體狀態PDU，以用於網絡仿真。 我正在使用open-DIS庫來幫助完成此任務。

當前，當我運行程序時，我有多個實體在一個模擬上運行，並希望通過讓第二個模擬接收第一個模擬發送的PDU並在另一個模擬中顯示它們，來表示它們的信息。以圖形方式包含。

就目前情況而言，我可以在第二個模擬中看到第一個模擬中的所有實體，但是當前，當第一個模擬中的任何實體移動時，盡管我看到這些相同的實體都朝着它們應在在第二次模擬中，它們保持與原來相同的方向……即，它們沒有轉向面對當前移動的方向。

我知道open-DIS庫有一個'Orientation'類，它帶有setPhi ， setPsi和setTheta方法，這是我需要設置它們應該面對的方向/角度的方法，但是我不確定如何我要算出哪些值可以提供這些方法...是否有可用的庫提供獲取這些值的數學方法，或者這是我必須自己編寫的東西嗎？

編輯

我嘗試EntitStateFormatter.java添加到我的EntitStateFormatter.java類中（這是創建要發送到第二次模擬的PDU的類，已經從第一次模擬中獲得了PDU中的數據）：

orientation.setPhi((float) (entity.getLocation().getAzimuth()));
orientation.setPsi((float) (entity.getLocation().getElevation()));
orientation.setTheta((float) (entity.getLocation().getTilt()));

'orientation'是一個'Orientation'變量（ edu.nps.moves.dis.Orientation ），我通過以下代碼創建了該變量：

Orientation orientation = new Orientation();

“實體”是一個“實體”變量（實體是我程序中的另一個類），我已使用以下行將其作為方法的參數傳遞：

public static EntityStatePdu createPdu(Entity entity){...

但是由於某種原因，盡管在運行程序時，雖然我可以看到在第二個模擬中顯示的第一個模擬中創建的實體，但在地形中移動時（如在第一個模擬中的命令），但是在第二個中，它們不會轉而面對其移動的方向，而只是沿該方向移動（例如，車輛向側面移動等）。

運行程序時，我打開了一個控制台窗口，該窗口不時顯示一些調試信息，並拋出一條消息：

內部錯誤：java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException：154

我不知道為什么會這樣-特別是因為我在EntityStateFormatter.java類中實際上沒有任何數組...

有人有想法么？ 提前致謝！

Answer 1

phi / psi / theta是歐拉角。 現在，您應該能夠在PDU的方向部分中為每個實體設置2或3個角度（取決於是否需要滾動），然后在接收端使用關聯的吸氣劑，而無需考慮自己的角度與DIS的角度是否正確（這僅在第三方仿真組件使用PDU時才重要，但首先應進行內部數據交換）。 例如（偽代碼），

// sender: 
pdu.orientation.setPhi(entity.heading)
pdu.orientation.setPsi(entity.pitch)
pdu.orientation.setTheta(entity.roll)

// receiver: 
entity.heading = pdu.orientation.getPhi()
entity.pitch = pdu.orientation.getPsi()
entity.roll = pdu.orientation.getTheta()

一旦證明上述方法可行，就可以弄清楚如何將角度轉換為phi，psi和theta。 查看Wikipedia上的Euler Angles頁面，其中包含許多轉換公式，您所需要確定的只是要為實體使用哪個討論的定向系統。