如何在 MATLAB 中检测严格的顺时针/逆时针运动答案

【问题标题】：How to detect a strict clockwise/ counter clockwse motion in MATLAB如何在 MATLAB 中检测严格的顺时针/逆时针运动
【发布时间】：2011-10-03 22:02:22
【问题描述】：

我需要编写一个小程序来测试一条线（位置向量）是严格顺时针移动还是顺时针移动。我尝试用atand求角度，但是当它通过90度时它可能会从负值跳到正值，如果我使用斜率方法也会有同样的事情。

但是，运动不必在 90 度处切入，它可以从 89 度跳到 91 度。然后可能会发生大坡度跳跃。有什么建议

谢谢

【问题讨论】：

标签： matlab

【解决方案1】：

一种方法是计算连续位置向量的叉积。如果所有的叉积都是正数，则这条线严格顺时针移动。同样，如果它们都是负数，则该线逆时针移动。如果符号混合，则线不会严格沿一个角度方向移动：

function checkRotation(pos)

pos(:,3) = 0;
pos = unique(sum(sign(cross(pos(1:end-1,:), pos(2:end,:))), 2));
if isequal(pos, 1)
    disp('Rotation was counter-clockwise');
elseif isequal(pos, -1)
    disp('Rotation was clockwise');
else
    disp('No strict rotation direction');
end

在-10<=x<=10 和-10<=y<=10 上创建一些随机位置向量并测试旋转：

>> pos = 20 * rand([10, 2]) - 10 位置 = -8.28968405819912 9.26177078573826 -4.75035530603335 0.936114374779359 6.02029245539477 0.422716616080031 -9.41559444875707 -5.36811226582952 8.57708278956089 -0.222045121596661 4.60661725710906 2.48120176347379 -0.227820523928417 3.58271081731495 1.57050122046878 -2.08969568662814 -5.25432840456957 -2.65126702911047 -0.823023436401378 9.75964006323266 >> 检查旋转（位置）没有严格的旋转方向

创建仅逆时针移动的位置向量并进行测试：

>> θ = 0:15:180; >> pos = [cosd(theta)' sind(theta)']; >> 检查旋转（位置）逆时针旋转

同样适用于 CW 旋转：

>> θ = 180:-15:0; >> pos = [cosd(theta)' sind(theta)']; >> 检查旋转（位置）顺时针旋转

请注意，旋转检测的成功与否受限于您的采样率。如果线条在线条位置的连续采样中逆时针旋转超过 180 度，则它与顺时针方向的旋转小于 180 度没有区别。这是aliasing 的示例。

【讨论】：