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2Dベクトルを渡してと8方向のどれかなのかを知りたい

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MasujimaRyohei

score 211

// 方向用列挙体
public enum Direction : int
       {
           UP = 0,
           RIGHT_UP,
           RIGHT,
           RIGHT_DOWN,
           DOWN,
           LEFT_DOWN,
           LEFT,
           LEFT_UP,
       }

今回、お知恵を拝借したい部分が、下記の実装方法についてになります。

Direction Get8Direction(Vector2 direction)
{
// ここが知りたいです。
// ほとんど丸投げですみません。
}

4方向の場合は、こんな感じで実装しました。

public Direction Get4Direction(Vector2 direction)
      {
          if (Mathf.Abs(direction.x) >= Mathf.Abs(direction.y))
          {
              if (direction.x > 0.0f)
              {
                  return Direction.RIGHT;
              }
              else
              {
                  return Direction.LEFT;
              }
          }
          else
          {
              if (direction.y > 0.0f)
              {
                  return Direction.UP;
              }
              else
              {
                  return Direction.DOWN;
              }
          }
      }

ですが、これに関しても、もっといい実装があれば教えて欲しいです。

上記のソースはUnity C#の物ですが、
言語とかが違っても全然構わないので、参考になりそうなページがあった場合も教えていただけると幸いです。

何卒、よろしくお願いします。

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  • oikashinoa

    2018/06/19 15:43

    範囲ではなく、角度を45(=360/8)で割った商を使えばいいのでは?やりたい事を絵に書いて考えると違う方法が見つかりますよ。

    キャンセル

  • takabosoft

    2018/06/19 16:05 編集

    実際はRIGHTは0〜45度ではなく-22.5〜22.5度のような範囲になると思いますので、(角度 + 22.5) / 45的な値をうまいことDirectionの範囲にマップする必要があるんでしょうが、そこが難しいようならif else で書けばいいと思います。たかだか8つぐらいですし。

    キャンセル

  • MasujimaRyohei

    2018/06/19 16:21

    >takabosoftさん やはり if elseでやる方が早いですね。取り敢えず、それでやってみます。ありがとうございます!

    キャンセル

回答 4

+1

アークタンジェントを調べてみて下さい。
s.webry.info/sp/78578203.at.webry.info/201101/article_2.html

xとyが判れば角度が計算できます。

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  • 2018/06/19 13:54

    角度の計算まではできるのですが、
    それを元にDirection列挙体を返すとなると、
    if文で範囲ごとにreturnする、といった方法しか無いのでしょうか?

    キャンセル

+1

static readonly Direction[,] sDirTable = {
                    { Direction.LEFT_DOWN, Direction.DOWN, Direction.RIGHT_DOWN },
                    { Direction.LEFT, Direction.STAY, Direction.RIGHT },
                    { Direction.LEFT_UP, Direction.UP, Direction.RIGHT_UP }
                };

static public Direction Get4Direction(Vector2 direction)
{
    const float MaxScale = 1.0f;
    int bx = (int)Math.Round(direction.x / MaxScale) + 1;
    int by = (int)Math.Round(direction.y / MaxScale) + 1;
    return sDirTable[by, bx];


こんな感じですかね。directionのスケール感が判らなかったので、とりあえず絶対値の最大値を1.0と仮定しましたが、違うようならMaxScaleの値を変更してください。
考え方としては、3×3=9個のマスを思い浮かべて中心のマスを(0,0)とし、それぞれのマスに移動方向を割り当て、渡されたx,y値を対応するマス目にスケーリングするというやり方です。
あと、「移動しない」という状態もあり得るので、上のコードでは勝手にDirection.STAYを追加しています。

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  • 2018/06/20 17:22

    回答ありがとうございます!

    なるほど、配列を使えばすごくスマートにできますね

    すごく参考になりました。ありがとうございます!

    キャンセル

check解決した方法

0

public Vector2 Get8Direction()
        {
            float radian = Mathf.Atan2(direction.y, direction.x);
            float degree = radian * Mathf.Rad2Deg;

            if (degree > -22.5f && 22.5f > degree)
            {
                return Vector2.right;
            }
            else if (degree > 22.5f && 67.5f > degree)
            {
                return (Vector2.right + Vector2.up).normalized;
            }
            else if (degree > 67.5f && 112.5f > degree)
            {
                return Vector2.up;
            }
            else if (degree > 112.5f && 157.5f > degree)
            {
                return (Vector2.left + Vector2.up).normalized;
            }
            else if (degree > -67.5f && -22.5f > degree)
            {
                return (Vector2.right + Vector2.down).normalized;
            }
            else if (degree > -112.5f && -67.5f > degree)
            {
                return Vector2.down;
            }
            else if (degree > -157.5f && -112.5f > degree)
            {
                return (Vector2.left + Vector2.down).normalized;
            }
            else
            {
                return Vector2.left;
            }
        }

こんな感じで一応解決したんですけど、
・ifがたくさんあるため、前半と後半で処理時間に差がある
・マジックナンバー
・そもそも見辛い
など課題もありますね

.normalizedの部分は事前に計算しておくつもりです。

回答してくださった方々、ありがとうございます!

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  • 2018/06/20 17:42

    ±22.5して45で割ればいいのでは?

    キャンセル

  • 2018/06/20 17:57

    (int)((degree + (180 + 22.5)) / 45) % 8
    これで0〜7になると思うので、それに対応した配列を用意すればいいです。

    キャンセル

0

8方向の単位ベクトルに関して,
入力directionとの内積が,|direction|cos(π/8)以上になるものを探せば良いのではないでしょうか.

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