การคำนวณตำแหน่งของจุดในวงกลม


88

ฉันมีความคิดที่ว่างเปล่าในขณะนี้ ฉันมีปัญหาที่ต้องคำนวณตำแหน่งของจุดรอบ ๆ จุดศูนย์กลางโดยสมมติว่าทั้งสองอยู่ห่างจากจุดศูนย์กลางและจากกันเท่า ๆ กัน

จำนวนคะแนนเป็นตัวแปรดังนั้นDrawCirclePoints(int x) ฉันแน่ใจว่ามีวิธีง่ายๆ แต่สำหรับชีวิตของฉันฉันมองไม่เห็น :)


1
ทุกคนให้คำตอบที่ดีเยี่ยมเร็วมากฉันจึงให้ติ๊กในการตอบกลับครั้งแรก :) พวกเขายอดเยี่ยมมาก :)
JoeBrown

คำตอบ:


74

จุดที่ theta มุมบนวงกลมที่มีศูนย์(x0,y0)และมีรัศมีเป็นr (x0 + r cos theta, y0 + r sin theta)ตอนนี้เลือกthetaค่าที่เว้นระยะห่างเท่า ๆ กันระหว่าง 0 ถึง 2pi


คำถามคลาสสิกคือค่า pi 3.14 หรือ 180? (เช่นมุมในองศาหรือเรเดียน?)
nirvanaswap

เรเดียนแน่นอน หากคุณใช้องศาคุณต้องการมุมระหว่าง 0 ถึง 360 แทน
Gareth McCaughan

8
(ค่า pi คือ 3.14ish ไม่ว่าคุณจะชอบเขียนมุมอย่างไรแน่นอนว่ามันคืออะไร)
Gareth McCaughan

88

ด้วยความยาวรัศมีrและมุมtในเรเดียนและจุดศูนย์กลางของวงกลม(h, k)คุณสามารถคำนวณพิกัดของจุดบนเส้นรอบวงได้ดังนี้ (นี่คือรหัสหลอกคุณจะต้องปรับให้เข้ากับ ภาษา):


คุณได้พลิกฟังก์ชัน cos และ sin ควรเป็น sin สำหรับ x และ cos สำหรับ y ไม่ใช่วิธีอื่น ๆ
Andreas

18
ระดับคณิตศาสตร์ของฉันและคำตอบอื่น ๆ ที่นี่บอกว่าคุณไม่ถูกต้อง
Brian Driscoll

2
อืม .. ในวิกิพีเดียของสวีเดนมันบอกว่า sin คือแกน x ฉันรู้ว่านี่ไม่ใช่แหล่งที่ปลอดภัย แต่จากนั้นฉันก็ใช้ sin บน x และ cos บน y ลูกบาศก์ของฉันเริ่มเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่ถูกต้อง แม้แต่ครูคณิตศาสตร์ของฉันยังชี้ให้เห็นว่าฉันพลิกมัน คุณนึกออกไหมว่าทำไมคิวบ์ของฉันถึงเคลื่อนที่ในรูปแบบแปลก ๆ ออกไปจากตำแหน่งเป้าหมายแล้วฉันก็พลิกมันมันก็ย้ายไปยังตำแหน่งนั้น
Andreas

นี่คือรหัสที่ฉันเขียนบางทีคุณอาจบอกได้ว่าทำไมถึงใช้งานได้กับพวกเขาพลิก? jsfiddle.net/Lf5sZ
Andreas

3
ในหน้าจอพิกัดแกน y ที่เป็นบวกจะกลับด้านดังนั้นจึงสมเหตุสมผล
Brian Driscoll

52

นี่คือวิธีแก้ปัญหาโดยใช้ C #:

void DrawCirclePoints(int points, double radius, Point center)
{
    double slice = 2 * Math.PI / points;
    for (int i = 0; i < points; i++)
    {
        double angle = slice * i;
        int newX = (int)(center.X + radius * Math.Cos(angle));
        int newY = (int)(center.Y + radius * Math.Sin(angle));
        Point p = new Point(newX, newY);
        Console.WriteLine(p);
    }
}

ตัวอย่างผลลัพธ์จากDrawCirclePoints(8, 10, new Point(0,0));:

{X=10,Y=0}
{X=7,Y=7}
{X=0,Y=10}
{X=-7,Y=7}
{X=-10,Y=0}
{X=-7,Y=-7}
{X=0,Y=-10}
{X=7,Y=-7}

โชคดี!


1
ยอดเยี่ยม! ทำงานได้ดีสำหรับฉันฉันแปลเป็น php-cairo แล้วและใช้งานได้ดี!
Melsi

ฉันต้องการทำงานประเภทเดียวกัน แต่ของฉันขึ้นอยู่กับ Triggertrap / SeekArc · GitHub เมื่อผู้ใช้เลื่อนนิ้วหัวแม่มือฉันต้องการวางภาพเพื่อระบุความคืบหน้าที่เลือกของบุคคลนั้น .... ทั้งหมดที่ฉันมี พยายามให้คะแนนฉันเล็กน้อยและไม่สมบูรณ์แบบ
Ruyonga Dan

1
สมบูรณ์แบบขอบคุณ! สิ่งที่ฉันกำลังมองหา
Patrick Hund

9

ใช้หนึ่งในคำตอบข้างต้นเป็นฐานนี่คือตัวอย่าง Java / Android:

protected void onDraw(Canvas canvas) {
    super.onDraw(canvas);

    RectF bounds = new RectF(canvas.getClipBounds());
    float centerX = bounds.centerX();
    float centerY = bounds.centerY();

    float angleDeg = 90f;
    float radius = 20f

    float xPos = radius * (float)Math.cos(Math.toRadians(angleDeg)) + centerX;
    float yPos = radius * (float)Math.sin(Math.toRadians(angleDeg)) + centerY;

    //draw my point at xPos/yPos
}

4

การวางตัวเลขในเส้นทางวงกลม

// variable

let number = 12; // how many number to be placed
let size = 260; // size of circle i.e. w = h = 260
let cx= size/2; // center of x(in a circle)
let cy = size/2; // center of y(in a circle)
let r = size/2; // radius of a circle

for(let i=1; i<=number; i++) {
  let ang = i*(Math.PI/(number/2));
  let left = cx + (r*Math.cos(ang));
  let top = cy + (r*Math.sin(ang));
  console.log("top: ", top, ", left: ", left);
}

3

ฉันต้องทำบนเว็บดังนั้นนี่คือคำตอบของ @ scottyabเวอร์ชันกาแฟด้านบน:

points = 8
radius = 10
center = {x: 0, y: 0}

drawCirclePoints = (points, radius, center) ->
  slice = 2 * Math.PI / points
  for i in [0...points]
    angle = slice * i
    newX = center.x + radius * Math.cos(angle)
    newY = center.y + radius * Math.sin(angle)
    point = {x: newX, y: newY}
    console.log point

drawCirclePoints(points, radius, center)

3

เพื่อความสำเร็จสิ่งที่คุณอธิบายว่าเป็น "ตำแหน่งของจุดรอบ ๆ จุดศูนย์กลาง (สมมติว่าพวกมันอยู่ห่างจากจุดศูนย์กลางเท่ากันทั้งหมด)" ไม่ใช่อะไรนอกจาก "พิกัดเชิงขั้ว" และคุณจะถามหาวิธีการแปลงระหว่างพิกัดเชิงขั้วและคาร์ทีเซียนซึ่งจะได้รับเป็น,x = r*cos(t)y = r*sin(t)


3

โซลูชัน PHP:

class point{
    private $x = 0;
    private $y = 0;
    public function setX($xpos){
        $this->x = $xpos;
    }
    public function setY($ypos){
        $this->y = $ypos;
    }
    public function getX(){
        return $this->x;
    }
    public function getY(){
        return $this->y;
    }
    public function printX(){
        echo $this->x;
    }
    public function printY(){
        echo $this->y;
    }
}
function drawCirclePoints($points, $radius, &$center){
    $pointarray = array();
    $slice = (2*pi())/$points;
    for($i=0;$i<$points;$i++){
        $angle = $slice*$i;
        $newx = (int)($center->getX() + ($radius * cos($angle)));
        $newy = (int)($center->getY() + ($radius * sin($angle)));
        $point = new point();
        $point->setX($newx);
        $point->setY($newy);
        array_push($pointarray,$point);
    }
    return $pointarray;
}

ผมเชื่อว่าวงเล็บไม่ถูกต้องสำหรับ$newxและ$newyวางพิกัดทางนอกรัศมีวงกลม ลอง$newx = (int)($center->getX() + ($radius * cos($angle)));และคล้ายกันสำหรับ$newy.
Jason

1

มุมระหว่างแต่ละจุดของคุณจะเป็น2Pi/xดังนั้นคุณสามารถพูดได้ว่าสำหรับจุดn= 0 to x-1นั้นมุมจากจุด 0 ที่กำหนดไว้คือ2nPi/xจุดคือ

สมมติว่าจุดแรกของคุณอยู่ที่(r,0)(โดยที่ r คือระยะห่างจากจุดศูนย์กลาง) จากนั้นตำแหน่งที่สัมพันธ์กับจุดศูนย์กลางจะเป็น:

rCos(2nPi/x),rSin(2nPi/x)

1

โซลูชันการทำงานใน Java:

import java.awt.event.*;
import java.awt.Robot;

public class CircleMouse {

/* circle stuff */
final static int RADIUS = 100;
final static int XSTART = 500;
final static int YSTART = 500;
final static int DELAYMS = 1;
final static int ROUNDS = 5;

public static void main(String args[]) {

    long startT = System.currentTimeMillis();
    Robot bot = null;

    try {
        bot = new Robot();
    } catch (Exception failed) {
        System.err.println("Failed instantiating Robot: " + failed);
    }
    int mask = InputEvent.BUTTON1_DOWN_MASK;

    int howMany = 360 * ROUNDS;
    while (howMany > 0) {
        int x = getX(howMany);
        int y = getY(howMany);
        bot.mouseMove(x, y);
        bot.delay(DELAYMS);
        System.out.println("x:" + x + " y:" + y);
        howMany--;
    }

    long endT = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("Duration: " + (endT - startT));

}

/**
 * 
 * @param angle
 *            in degree
 * @return
 */
private static int getX(int angle) {
    double radians = Math.toRadians(angle);
    Double x = RADIUS * Math.cos(radians) + XSTART;
    int result = x.intValue();

    return result;
}

/**
 * 
 * @param angle
 *            in degree
 * @return
 */
private static int getY(int angle) {
    double radians = Math.toRadians(angle);
    Double y = RADIUS * Math.sin(radians) + YSTART;
    int result = y.intValue();

    return result;
}
}

1

นี่คือRเวอร์ชันตามคำตอบของ @Pirijan ด้านบน

points <- 8
radius <- 10
center_x <- 5
center_y <- 5

drawCirclePoints <- function(points, radius, center_x, center_y) {
  slice <- 2 * pi / points
  angle <- slice * seq(0, points, by = 1)

  newX <- center_x + radius * cos(angle)
  newY <- center_y + radius * sin(angle)

  plot(newX, newY)
}

drawCirclePoints(points, radius, center_x, center_y)

1

นี่คือวิธีที่ฉันค้นพบจุดบนวงกลมด้วยจาวาสคริปต์การคำนวณมุม (องศา) จากด้านบนของวงกลม

  const centreX = 50; // centre x of circle
  const centreY = 50; // centre y of circle
  const r = 20; // radius
  const angleDeg = 45; // degree in angle from top
  const radians = angleDeg * (Math.PI/180);
  const pointY = centreY - (Math.cos(radians) * r); // specific point y on the circle for the angle
  const pointX = centreX + (Math.sin(radians) * r); // specific point x on the circle for the angle

0

จากคำตอบข้างต้นจาก Daniel นี่คือสิ่งที่ฉันใช้ Python3

import numpy


def circlepoints(points,radius,center):
    shape = []
    slice = 2 * 3.14 / points
    for i in range(points):
        angle = slice * i
        new_x = center[0] + radius*numpy.cos(angle)
        new_y = center[1] + radius*numpy.sin(angle)

        p = (new_x,new_y)
        shape.append(p)

    return shape

print(circlepoints(100,20,[0,0]))
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.