如何像指南针一样计算两点之间的相对角度？答案

【问题标题】：How can I calculate the relative angle between two points like a compass?如何像指南针一样计算两点之间的相对角度？
【发布时间】：2015-01-12 03:46:50
【问题描述】：

我正在构建一个应用程序，它给出了一个位置的纬度和经度，以及我当前位置的纬度和经度，我想指向一个指向目的地的箭头。我可以在 0-360 度的值中获得点的角度。我也可以让我的指南针以度数为单位。使用这个公式：

deltaAngle = abs( floor( compassHeading - gpsAngle ) )

在大多数情况下，当指南针从 0 移动到 359 时，指针会跳跃大约 90 度。这是我接近 0 度时的输出：

angle:  317.86451281503 compass 358.80545043945 deltaAngle: 40  40.940937624423 
angle:  317.86451281503 compass 357.77563476562 deltaAngle: 39  39.911121950595
angle:  317.86451281503 compass 358.86737060547 deltaAngle: 41  41.002857790438
angle:  317.86451281503 compass 359.96002197266 deltaAngle: 42  42.095509157626
angle:  317.86451281503 compass 1.178640127182  deltaAngle: 317 -316.68587268785
angle:  317.86451281503 compass 2.3249001502991 deltaAngle: 316 -315.53961266473

我怎样才能算出这个点附近的数学？我感觉会涉及到 % 180，然后如果我需要指向左或右，则添加或减去一些东西。

【问题讨论】：

标签： math gps directions compass

【解决方案1】：

您实际上并不想在deltaAngle 的公式中使用abs。相反，你想要的是这个，或者类似的东西：

deltaAngle = floor( compassHeading - gpsAngle )
if (deltaAngle < 0) {
    deltaAngle += 360
}

在某些语言中，您可以省去if 语句，而使用类似这样的语句：（在 python 中可以使用，但在 C、java 或 javascript 中不适用）

deltaAngle = floor( compassHeading - gpsAngle ) % 360

不幸的是，当第一个数字为负数时，C 有一个愚蠢的 % 定义，并且 Java 和 Javascript（以及许多其他语言）都继承了 C 的定义，而不是 Python 和 Ruby 使用的更明智的定义。在从 C 中获得 % 定义的语言中，您可以这样做：

deltaAngle = floor( compassHeading - gpsAngle + 360) % 360

但在这一点上，我认为就风格而言，使用if 语句更容易。

【讨论】：

我必须将其更改为 deltaAngle = floor( gpsAngle - compassHeading) 才能使其工作，但它现在可以工作。非常感谢！

【解决方案2】：

请注意，360 - 317 = 43。您可以通过向左 43 度或向右 317 度到达航向。它们在数学上是等价的（如果你在物理上转弯，向右转需要更多的转弯）。

听起来您想将角度标准化为“最短”角度。您可以通过注意 deltaAngle > 180.0 的时间来实现这一点。如果是，则通过替换 360.0 - deltaAngle 转换为较短的角度。

【讨论】：