C++ 点在浮点坐标精度中的旋转

Question

我学习 OpenGL ES 2.0。但我认为更多的是 C++ 问题而不是 OpenGL。我被轮换问题困住了。众所周知，可以使用以下等式应用旋转变换:

p'x = cos(theta) * (px-ox) - sin(theta) * (py-oy) + ox
p'y = sin(theta) * (px-ox) + cos(theta) * (py-oy) + oy

但是，当我多次执行这个旋转操作时，似乎出现了精度问题。我想，这个问题的核心在于 cos 函数和浮点限制的不确定结果。结果我看到我旋转的物体越来越小。所以:

1.) 你怎么看，这个问题真的与浮点精度问题有关吗？

2.) 如果是这样，我该如何处理。

假设 float _points[] 是包含坐标 x1,y1,x2,y2...xn,yn 的数组。然后我按以下方式重新计算旋转后的坐标:

       /* For x */
    float angle = .... ;
pair<float, float> orig_coordinates(0, 0);
        for (; coors_ctr < _n_points * 2; coors_ctr += 2)
            _points[coors_ctr] = cos(angle) * (_points[coors_ctr] - _orig_coordinates.first) -
                sin(angle) * (_points[coors_ctr + 1] - _orig_coordinates.second) + 
                _orig_coordinates.first;
        /* For y */
        coors_ctr = 1;
        for (; coors_ctr < _n_points * 2; coors_ctr += 2)
            _points[coors_ctr] = sin(angle) * (_points[coors_ctr - 1] - _orig_coordinates.first) +
            cos(angle) * (_points[coors_ctr] - _orig_coordinates.second) + _orig_coordinates.second;

Answer 1

我认为问题在于您正在将旋转后的结果写回输入数组。

p'x = cos(theta) * (px-ox) - sin(theta) * (py-oy) + ox
p'y = sin(theta) * (p'x-ox) + cos(theta) * (py-oy) + oy

尝试在不合适的地方进行旋转，或者使用临时变量并一次做一个点 (x,y)。