两个 ARAnchors 之间的角度

Question

我正在试验 SpriteKit 和 ARKit，想知道如何计算同一场景中两个 ARAnchors 之间的角度。

这意味着获取锚点在世界上的位置并计算它们定义的线与水平面（或另一个任意平面）的角度。

谢谢

Answer 1

首先我们需要获得两个锚点的世界位置。这些坐标可以从每个锚点变换中检索，如下所示：

let transform = anchor.transform
let position = vector_float3.init(transform.columns.3.x, transform.columns.3.y, transform.columns.3.z)

现在我们可以在 space 中为每个锚点设置两个点。让我们称它们为 p1 和 p2。要计算与水平面的角度，我们需要第三个点。

如果我们角度的顶点是 p1，这个新点将具有与 p1 相同的 y 坐标，但在 p2 的下方或上方。所以：

let p2Hor = vector_float3.init(p2.x, p1.y, p2.z)

要计算角度，我们需要从顶点 (p1) 到每个点（p2 和 p2Hor）的归一化向量及其点积。 vector_float3 和 simd 模块的那些操作相当容易。归一化向量计算如下：

let p1ToP2Norm = normalize(p2 - p1)
let p1ToP2HorNorm = normalize(p2Hor - p1)

点积：

let dotProduct = dot(p1ToP2Norm, p1ToP2HorNorm)

角度（弧度）为：

let angle = acos(dotProduct)

ARKit swift 中 vector_float3 的扩展中的所有这些：

import ARKit
import simd


extension vector_float3 {

    /// Returns the angle of a line defined by to points to a horizontal plane
    ///
    /// - Parameters:
    ///   - p1: p1 (vertice)
    ///   - p2: p2
    /// - Returns: angle to a horizontal crossing p1 in radians
    static func angleBetweenPointsToHorizontalPlane(p1:vector_float3, p2:vector_float3) -> Float {

        ///Point in 3d space on the same level of p1 but equal to p2
        let p2Hor = vector_float3.init(p2.x, p1.y, p2.z)

        let p1ToP2Norm = normalize(p2 - p1)
        let p1ToP2HorNorm = normalize(p2Hor - p1)

        let dotProduct = dot(p1ToP2Norm, p1ToP2HorNorm)

        let angle = acos(dotProduct)

        return angle
    }
}

两个 ARAnchors 之间的角度

Angle between two ARAnchors

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