如何影响 2 个动画对象的 2 个角度？

Question

您好，在此先感谢您的帮助

这是我的：

多个对象随机移动的二维计划。
每个对象都有一个位置 (x,y) 和一个整数方向（0 到 360）。

这是我想要实现的目标：

当 2 个物体变得很近时（假设距离 < 20 像素），我想让它们的方向改变，使它们变得更远。
当它们变得有点远时（距离 40 到 60 像素），我想改变它们的方向，使它们变得更近。
在20到40之间他们互相跟随（但这部分我很容易做到）
如果距离 > 60 px，他们就会互相忽略（这部分已经可以了）

我在第 1 点和第 2 点遇到了一些困难：

比较两个角度（在简单的情况下没问题，但是如果一个物体角度是 359，另一个是 2，我找不到一个好的方法来计算它们的实际方向很近，虽然 359 - 2 = 357.
对两个对象应用一个小的变化，使它们看起来相互影响。请注意：如果两个对象的方向完全不同，它们可以相互忽略。

例如，目前我在物体太近（距离 < 20）时这样做： self 是当前对象，b 是另一个相同类型的对象。

self.SetDirection( self.direction - ( b.direction - self.direction ));

当对象在 20-60px 之间时

self.SetDirection( direction + ( b.direction - self.direction ));

setdirection 方法（我知道它很丑，而且可能是错误的）：

function TBoid.toAngle360(angle: double): double;
begin
  if angle < 0
  then angle := 360 - ( abs(round(angle)) mod 360 )
  else if angle > 360
       then angle := round(angle) mod 360;

  result := angle;
end;

如果有人能帮助我，给予一些解释或指出我的错误，我将不胜感激。我无法在此站点或 google 中找到任何合适的答案，而且我对三角函数计算、角度、弧度和所有这些都很弱...

谢谢

Answer 1

更可靠的方法是尽量减少使用角度。

而不是角度使用速度分量 vx 和 vy（注意 vx=v*cos(direction)，类似于 vy 和 sin）。

要比较方向相似性，计算方向向量的点积（按长度归一化）

dot = (vx1 * vx2 + vy1 * vy2) / (len1*len2)
where 
len1 = Hypot(vx1,vy1)

点积对共线向量为1，接近方向接近1，垂直向量为0，反共线向量为1（注意这相当于计算角差余弦）

要产生相互影响，请应用重力或库仑力之类的东西 - 物体对另一个物体产生力（因此产生加速度）。所以速度分量发生变化。

例如，您有几乎共线的向量，其分量 vx, vy。求法向量 N

nx = -vy
ny = vx

并将 N*coeff 加到一个速度上，将 -N*coeff 加到另一个速度上，使它们发散或收敛（取决于 coeff 的符号）。 coeff的值根据对象之间的距离计算。

如何影响 2 个动画对象的 2 个角度？

How to influence 2 angles from 2 animated object?

delphi

math

angle