Исправление Позиционирования Объектов в 2D Пространстве: Работа с Радианами и Целочисленными Координатами

Delphi , Синтаксис , Математика

Вопрос, поднятый пользователем, заключается в некорректном движении точки в двумерном пространстве. При использовании математических функций синуса и косинуса для расчета следующей позиции точки, ожидается движение по горизонтали или вертикали, но фактически наблюдается диагональное движение. Проблема кроется в использовании углов в градусах, тогда как функции cos и sin в языке программирования Object Pascal (Delphi) требуют аргументов в радианах.

Описание проблемы

Пользователь пытается реализовать движение точки в 2D пространстве, используя угол направления и скорость. Однако, вместо ожидаемого горизонтального или вертикального движения, точка движется по диагонали. Это происходит из-за неправильного использования аргументов для функций тригонометрии.

Анализ кода

В коде, предоставленном пользователем, для расчета новой позиции точки используется следующая логика:

self.px.X := round(self.px.X + self.speed * cos(direction));
self.px.Y := round(self.px.Y + Self.speed * sin(direction));

Подтвержденный ответ

Проблема заключается в том, что функции cos и sin в Delphi ожидают аргументы в радианах, а не в градусах. Для корректной работы необходимо преобразовать углы из градусов в радианы с помощью функции DegToRad. Исправленный код будет выглядеть следующим образом:

self.px.X := round(self.px.X + self.speed * cos(DegToRad(direction)));
self.px.Y := round(self.px.Y + Self.speed * sin(DegToRad(direction)));

Альтернативный ответ

Помимо использования радиан, важно также учитывать следующее:

1. Используйте числа с плавающей точкой для координат (x, y) и скорости, и преобразуйте их в целые числа только для отображения. Последовательное применение функции Round может привести к значительным ошибкам округления, особенно если скорость меньше 0.5, тогда координаты не будут изменяться.
2. Учитывайте разницу во времени между каждым шагом при расчете скорости движения.

Пример кода

var
  direction: Double; // Угол в градусах
  speed: Double; // Скорость в пикселях
  timeStep: Double; // Временной шаг в секундах

// Предположим, что direction = 90, speed = 10, timeStep = 0.1
direction := 90;
speed := 10;
timeStep := 0.1;

// Преобразование угла в радианы
directionRad := DegToRad(direction);

// Расчет новой позиции
self.px.X := Round(self.px.X + speed * Cos(directionRad) * timeStep);
self.px.Y := Round(self.px.Y + speed * Sin(directionRad) * timeStep);

Заключение

Использование радиан вместо градусов в тригонометрических функциях и учет временного шага между кадрами является ключом к корректному позиционированию объектов в 2D пространстве. Следуя этим рекомендациям, вы сможете достичь ожидаемого поведения движения объектов в вашем приложении.

Создано по материалам из источника по ссылке.

Пользователь сталкивается с проблемой неправильного позиционирования объектов в 2D пространстве из-за некорректного использования углов в градусах в тригонометрических функциях, которые требуют радиан.

Комментарии и вопросы

Получайте свежие новости и обновления по Object Pascal, Delphi и Lazarus прямо в свой смартфон. Подпишитесь на наш Telegram-канал delphi_kansoftware и будьте в курсе последних тенденций в разработке под Linux, Windows, Android и iOS

:: Главная :: Математика ::