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python 计算方位角实例(根据两点的坐标计算).pdf

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计算方位角实例(根据两点的坐标计算 根据两点的坐标计算) python 计算方位角实例 今天小编就为大家分享一篇python 计算方位角实例(根据两点的坐标计算),具有很好的参考价值,希望对大家 有所帮助。一起跟随小编过来看看吧 知道两点坐标,怎么计算两点方向的方位角? 答:首先计算坐标增量dx,dy(两个对应坐标分量相减,终点的减始点的)。 若dx,dy中有一个为零时,根据另一个的正负决定方位角(0,90,180,270这四个中的一个,可画坐标轴图分析,但不要画 为数学坐标哦)。 基本思路: 基本思路: 若dx,dy都不为零;则 计算a=arcatn(|dy/dx|)(这好像叫象限角) 当dx>0dy>0时方位角=a; 当dx<0dy>0时方位角=180-a; 当dx<0dy<0时方位角=180+a; 负范围为a-pi 当dx>0dy<0时方位角=360-a; 负范围为-a 还有一种方法,使用 atan2来计算方位角,范围为 还有一种方法,使用 来计算方位角,范围为-pi,pi atan2(y,x)所表达的意思是坐标原点为起点,指向(x,y)的射线在坐标平面上与x轴正方向之间的角的角度。 结果为正表示从 X 轴逆时针旋转的角度,结果为负表示从 X 轴顺时针旋转的角度。 atan 和 atan2 都是求反正切函数,如:有两个点 point(x1,y1), 和 point(x2,y2); 那么这两个点形成的斜率的角度计算方法分别是: float angle = atan( (y2-y1)/(x2-x1) ); float angle = atan2( y2-y1, x2-x1 ); atan 和 atan2 区别: 1:参数的填写方式不同; 2:atan2 的优点在于 如果 x2-x1等于0 依然可以计算,但是atan函数就会导致程序出错; 3:atan2(a,b)的取值范围介于 -pi 到 pi 之间(不包括 -pi),而atan(a/b)的取值范围介于-pi/2到pi/2之间(不包括±pi/2)。 另外要注意的是,函数atan2(y,x)中参数的顺序是倒置的,atan2(y,x)计算的值相当于点(x,y)的角度值。 atan2(y, x)是4象限反正切,它的取值不仅取决于正切值y/x,还取决于点 (x, y) 落入哪个象限: 当点(x, y) 落入第一象限时,atan2(y, x)的范围是 0 ~ pi/2; 当点(x, y) 落入第二象限时,atan2(y, x)的范围是 pi/2 ~ pi; 当点(x, y) 落入第三象限时,atan2(y, x)的范围是 -pi~-pi/2; 当点(x, y) 落入第四象限时,atan2(y, x)的范围是 -pi/2~0. 而 atan(y/x) 仅仅根据正切值为y/x求出对应的角度 (可以看作仅仅是2象限反正切): 当 y/x > 0 时,atan(y/x)取值范围是 0 ~ pi/2; 当 y/x < 0 时,atan(y/x)取值范围是 -pi/2~0. 如果要实现方位角的计算,代码如下: # 计算方位角函数 def azimuthAngle( x1, y1, x2, y2): angle = 0.0; dx = x2 - x1 dy = y2 - y1 if x2 == x1: angle = math.pi / 2.0 if y2 == y1 : angle = 0.0 elif y2 < y1 :
angle = 3.0 * math.pi / 2.0 elif x2 > x1 and y2 > y1: angle = math.atan(dx / dy) elif x2 > x1 and y2 < y1 : angle = math.pi / 2 + math.atan(-dy / dx) elif x2 < x1 and y2 < y1 : angle = math.pi + math.atan(dx / dy) elif x2 < x1 and y2 > y1 : angle = 3.0 * math.pi / 2.0 + math.atan(dy / -dx) return (angle * 180 / math.pi) math中关于三角函数常用的操作: import math math.acos(x) # 返回 x 的反余弦 弧度值。 math.asin(x) # 返回 x 的反正弦 弧度值。 math.degrees(x) # 将 弧度 转换为 角度, 如 degrees(math.pi/2) , 返回90.0 math.radians(x) # 将 角度 转换为 弧度 注意负数角度的转换。 以上这篇python 计算方位角实例(根据两点的坐标计算)就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大 家多多支持我们。
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