Endpunkt einer gezeichneten Linie als Koordinate ermitteln

Giftzwockel · 9. März 2013, 16:31

Moin, moin,

bei meinem aktuellen Projekt brauche ich mal Hilfe.

Ich habe eine PictureBox 250x 250 Pixel

Darin zeichne ich mittels DrawLine zwei einzelne Linien.

'/Mitte meiner PictureBox wird als Drehachse definiert
X.TranslateTransform(125,125)'/Erzeuge ein Fadenkreuz
X.DrawLine(Stift_X,0,-125,0,125)
X.DrawLine(Stift_X,-125,0,125,0)

Über TranslateTransform lege ich die Mitte der PictureBox als
Bezugspunkt fest, da ich später meine Linie um diesen Punkt drehen
möchte.

Über zwei Textboxen frage ich zwei Werte ab. Der erste Wert ist eine
Winkelangabe (KdW), der zweite Wert eine Geschwindigkeitsangabe aus der
dann über einen Maßstab "Länge_Kurslinie" ermittel wird.

Diese Linie wird an der Vertikalachse erzeugt (= Länge) und um den Winkel gedreht.

'// Zeichne Kurslinie
X.RotateTransform(KdW)
X.DrawLine(Stift_FdW,0,-CInt(Länge_Kurslinie),0,0)

Das Funktioniert soweit gut.

Vor dem Drehen habe ich ja meine Koordinaten für den Anfangs- und Endpunkt meiner Linie (damit zeichne ich ja).

Nun möchte ich in einem zweiten Schritt eine zweite Linie zeichnen, die ihren Anfang dort hat, wo die erste Linie endet.

Durch das Drehen ist nun aber die Koordinate des Endpunktes nicht mehr dort, wo sie war.

Nun meine Frage:

Kann, bzw. wie kann ich die Koordinate des Endpunktes meiner Linie programmtechnisch ermitteln (Mausklick scheidet aus)?
Bzw. gibt es eine Funktion, die mir den Anfangs- und Endpunkt einer Linie als Koordinate zurück liefert?
Einen mathematischen Lösungsvorschlag habe ich bereits bekommen.

Artentus · 9. März 2013, 16:39

So kannst du das berechnen:
X2 = X1 - Cos(a) * r
Y2 = Y1 - Sin(a) * r

r ist die Länge der Linie
a ist der Winkel
x1,y1 sind die Koordinaten der Startpunktes
x2,y2 sind die Koordinaten des Endpunktes

Higlav · 9. März 2013, 17:03

Bin gerade über dieses Thema gestolpert.
Wow - so einfach geht das in VB? Und ich hab in Excel mit Drehmatrizen gerechnet und eine eigene Z/Y/Z'-Konvention entwickelt...

Giftzwockel · 10. März 2013, 18:21

Artentus schrieb:

So kannst du das berechnen:
X2 = X1 - Cos(a) * r
Y2 = Y1 - Sin(a) * r

r ist die Länge der Linie
a ist der Winkel
x1,y1 sind die Koordinaten der Startpunktes
x2,y2 sind die Koordinaten des Endpunktes

Vielen Dank!!
Tja, hätte ich in der Schule mal besser in Mathe aufgepasst.
Stattdessen habe ich Deutsch gepauckt und das stimmt heute alles nicht mehr :wacko:

.

Giftzwockel · 10. März 2013, 23:10

Artentus schrieb:

So kannst du das berechnen:
X2 = X1 - Cos(a) * r
Y2 = Y1 - Sin(a) * r

r ist die Länge der Linie
a ist der Winkel
x1,y1 sind die Koordinaten der Startpunktes
x2,y2 sind die Koordinaten des Endpunktes

@artentus

Hi,

irgendwie komme ich auch mit der richten Matheformel nicht weiter.
Zunächst habe ich eine Linie gezeichnet und gedreht um dann mittels Formel die Koordinate zu berechnen und dann erst mal einen Punkt zu malen.
Da kam ich aber immer nur in die Nähe des gewünschten Punktes.
Also habe ich mir mal so zusammengereimt, dass zwei unterschiedliche Methoden (einmal rechnen und ein zweites Mal eine beliebige Linie erzeugen und rotieren) nicht zuverlässig ist.

Dann habe ich versucht, die Koordinaten für die erste Linie unter Berücksichtigung des Winkels zu berechnen und zu zeichnen.
Da kam aber immer eine Linie in einem Winkel raus, der nicht stimmte. Bei 90° Eingabe kam ein Winkel um ca. 30° raus.
Hier mal mein fehlerhafter Code. Fällt jemandem auf, was ich falsch mache?

VB.NET-Quellcode

'/Definitionen bevor alles berechnet wird
FdW = TB_FdW.Text
Dim X As Graphics = PB1.CreateGraphics()
X.Clear(Me.BackColor)
'//Hier werden die Daten für die grafische Darstellung des eigenen Kurses
'berechnet und gezeichnet
Dim Länge_Kurslinie As Double = FdW * MalFaktor '/z.B. 3,5 kn * 20 = 35 Px
Dim KdW As Integer = Me.TB_KdW.Text '/Gradzahl des eigenen Kurses
If FdW < 0 Or FdW > 25 Then
MsgBox("Die Angaben erscheinen unrealistisch. Bitte ändern.", MsgBoxStyle.Information)
TB_FdW.Focus()
TB_FdW.SelectAll()
Else
'/Mitte meiner PictureBox wird als Drehachse definiert
X.TranslateTransform(125, 125)
'/Erzeuge ein Fadenkreuz
X.DrawLine(Stift_X, 0, -125, 0, 125)
X.DrawLine(Stift_X, -125, 0, 125, 0)
Dim DiaHalbe As Double = DiamaterCenter / 2
'/Setze einen roten Punkt in die Fadenkreuzmitte
X.FillEllipse(Pinsel_X, 0 - CInt(DiaHalbe), 0 - CInt(DiaHalbe), CInt(DiamaterCenter), CInt(DiamaterCenter))
'/x1_Kdw und y1_Kdw = Koordinaten Startpunkt Linie KdW
'/x2_Kdw und y2_Kdw = Koordinaten Endpunkt Linie KdW
Dim x1_KdW As Double
Dim y1_KdW As Double
Dim x2_KdW As Double
Dim y2_KdW As Double
x1_KdW = 0
y1_KdW = 0
x2_KdW = x1_KdW - Cos(KdW) * Länge_Kurslinie
y2_KdW = y1_KdW - Sin(KdW) * Länge_Kurslinie
'// Zeichne Kurslinie
X.RotateTransform(KdW)
'X.DrawLine(Stift_FdW, 0, -CInt(Länge_Kurslinie), 0, 0)
X.DrawLine(Stift_FdW, CInt(x1_KdW), CInt(y1_KdW), CInt(x2_KdW), CInt(y2_KdW))
Me.TB_StromRichtung.Focus()
End If

ErfinderDesRades · 11. März 2013, 00:34

Giftzwockel schrieb:

VB.NET-Quellcode

X.RotateTransform(KdW)

mit sowas wirste nicht glücklich.
Das Verstellen des gesamten Bezugssystems bewirkt, dass Kein Punkt mehr da ist, wo man ihn eiglich erwartet.
Normale Menschen können keine Berechnungen mehr anstellen auf Basis von sonem verdrehten System.

Bleib lieber "ehrlich", und rechne aus, von wo nach wo du eine Linie zeichnen willst, und dann ist deine Frage nach dem Endpunkt auch augenblicklich gegenstandslos, denn du hast sie ja selbst da hingezeichnet.

Übrigens kannst du dabei durchaus Matrix-Operationen anwenden, aber wende sie nicht auf das Bezugssystem an, sondern wende sie auf die Punkte an, zwischen denen du deine Linien ziehst.
Für Matrix-Operationen nutze die System.Drawing.Drawing2D.Matrix-Klasse, die kann dir ein Point-Array transformieren.

Artentus · 11. März 2013, 14:04

Sin und Cos arbeiten im Bogenmaß. Vor dem Aufruf musst du also erst mal umrechnen mit /180*pi.

RodFromGermany · 11. März 2013, 18:16

Giftzwockel schrieb:

VB.NET-Quellcode

Dim KdW As Integer = Me.TB_KdW.Text '/Gradzahl des eigenen Kurses

1. Das heißt nicht "Gradzahl" sondern Winkel (oder sagst Du meine Zentimeterzahl ist 183 und meine Kilogrammzahl ist 82?).
2. Gib Deinem Programm Option Strict On, damit Du vorgewarnt bist, wenn da mal einer statt "45" Rouladen mit Klößen eingibt.
3. Konvertiere den String der Text ordentlich in einen Winkel im Bogenmaß (@Artentus:):

VB.NET-Quellcode

Dim Winkel As Double
If Not Double.TryParse(TextBox1.Text, Winkel) Then
MessageBox.Show("Rouladen sind alle")
Return
End If
Winkel *= Math.PI / 180

Giftzwockel · 11. März 2013, 23:11

Vielen Dank euch allen.
Das mit dem Rotieren habe ich als Sackgasse erkannt. Es "tröstet" wenn ihr das auch so seht.
Und dann war da wieder meine Schwäche in Mathe.
Dann sollte es ja jetzt klappen

Giftzwockel · 12. März 2013, 14:17

Hallo noch mal,

es liegt wohl an meinen fehlenden mathemathischen Kenntnissen, aber ich komme trotz eurer Hilfe momentan nicht weiter.
Natürlich habe ich erst mal Option Srict on festgelegt und dann meine Fehler koorigiert.

Danach bin ich die Sache noch mal neu angegangen und habe einen relativ schlanken Code gebastelt.

VB.NET-Quellcode

Dim X As Graphics = PB1.CreateGraphics 'Legt fest, dass in PB1 "gemalt wird"
Dim Länge_Kurslinie As Double = CDbl(TB_FdW.Text) * ZeichenFaktor 'Bestimmt Länge der Kurslinie
Dim KdW As Double = CDbl(Me.TB_KdW.Text) 'Übernimmt Wert (Winkel) für den MgK
'/Mitte meiner PictureBox wird als Drehachse definiert
X.TranslateTransform(125, 125)
'Definition und Berechnung der neuen Koordinaten
Dim x1_KdW As Double = 0
Dim y1_KdW As Double = 0
Dim x2_KdW As Double = x1_KdW - Cos(KdW) * Länge_Kurslinie / 180 * PI * 100
Dim y2_KdW As Double = y1_KdW - Sin(KdW) * Länge_Kurslinie / 180 * PI * 100
'/Kontrollausgabe
Me.Label2.Text = Länge_Kurslinie & " Pixel Kurslinie"
Me.Label3.Text = KdW & " ° MgK"
Me.Label4.Text = CInt(x2_KdW) & " Pixel"
Me.Label5.Text = CInt(y2_KdW) & " Pixel"
'Zeichnen
X.DrawLine(Stift_FdW, CInt(x1_KdW), CInt(y1_KdW), CInt(x2_KdW), CInt(y2_KdW))

Was ich dabei als Ergebnis erhalte ist zwar eine Linie, die im Zentrum meines Koordinatensystems beginnt, aber alles andere stimmt nicht.
Wenn ich einen Winkel von 90° eingabe muss ja meine Linie lediglich andere Koordinaten für x2_KdW und y2_KdW bekommen wobei y2_KdW ein Wert von 125 sein muss weil sonst keine 90° Drehung erfolgt.
Die Länge meiner Linie darf sich nicht in Abhängigkeit des Winkels ändern, den diese Linie entspricht dem Vektor Geschwindigkeit.
Aktuell habe ich immer eine Linie in korrekter Länge aber im falschen Winkel (ca. 60° weniger als angegeben) :cursing:

.
Ich bin mir sicher, dass eure Lösung stimmt, sehe ich den Wald vor lauter Bäumen nicht mehr??

ErfinderDesRades · 12. März 2013, 14:30

hast du post#6 iwie übersehen?

Auf einem verdrehten Bezugssystem können nur noch Ausserirdische geometrisch korrekte Berechnungen anstellen (naja, Gauss und Euler hättens vlt. noch drauf gehabt, und ein paar Inder springen glaub noch rum, denen ichs auch zutrauen täte).

Transformiere deine Punkte, aber nicht das Bezugssystem.

RodFromGermany · 12. März 2013, 15:18

Giftzwockel schrieb:

VB.NET-Quellcode

Dim x2_KdW As Double = x1_KdW - Cos(KdW) * Länge_Kurslinie / 180 * PI * 100

Dim y2_KdW As Double = y1_KdW - Sin(KdW) * Länge_Kurslinie / 180 * PI * 100

Was macht denn der Faktor 100 am Ende beider Zeilen :?:

Giftzwockel · 12. März 2013, 15:37

RodFromGermany schrieb:

Giftzwockel schrieb:

VB.NET-Quellcode

Dim x2_KdW As Double = x1_KdW - Cos(KdW) * Länge_Kurslinie / 180 * PI * 100

Dim y2_KdW As Double = y1_KdW - Sin(KdW) * Länge_Kurslinie / 180 * PI * 100

Was macht denn der Faktor 100 am Ende beider Zeilen

Die 100 ist ein Faktor zum skalieren. Ohne diesen bekomme ich eine Minilinie.

RodFromGermany · 12. März 2013, 15:47

Giftzwockel schrieb:

ist ein Faktor zum skalieren

Das ist allerdings nicht korrekt.
Meinst Du eventuell dies (Klammern um den gesamten Ausdruck):

VB.NET-Quellcode

Dim x2_KdW As Double = (x1_KdW - Cos(KdW) * Länge_Kurslinie / 180 * PI) * 100
Dim y2_KdW As Double = (y1_KdW - Sin(KdW) * Länge_Kurslinie / 180 * PI) * 100

FreakJNS · 12. März 2013, 16:02

Habe mir den Thread nicht durchgelesen - aber was soll "/ 180 * PI" bewirken? Sieht für mich aus als würdest du versuchen zwischen Bogenmaß und Gradmaß umzurechnen. Wenn das der Fall ist, dann passiert das an der falschen Stelle und würde auch erklären, warum du eine "MiniLinie" als Ergebnis zu sehen bekommst. So müsste es richtig sein:

VB.NET-Quellcode

winkelBogenmaß = KdW / 180 * PI 'Wenn KdW im Gradmaß angegeben ist - also z.B. 45°
Dim x2_KdW As Double = x1_KdW - Cos(winkelBogenmaß) * Länge_Kurslinie
Dim y2_KdW As Double = y1_KdW - Sin(winkelBogenmaß) * Länge_Kurslinie

RodFromGermany · 12. März 2013, 18:30

@FreakJNS: Völlig korrekt, das ist mir glatt entfallen.
@Giftzwockel: Ich präzisiere meinen letzten Post:
Meinst Du vielleicht dies (andere Klammersetzung):

VB.NET-Quellcode

Dim x2_KdW As Double = (x1_KdW - Cos(KdW * Länge_Kurslinie / 180 * PI)) * 100
Dim y2_KdW As Double = (y1_KdW - Sin(KdW * Länge_Kurslinie / 180 * PI)) * 100

Teste sdas ganze mit Winkeln, die Du auf einem Blatt Papier hinmalen kannst: 30°, 45°, 60°, 90°.

FreakJNS · 12. März 2013, 19:17

@RodFromGermany
Wenn ich das richtig verstanden habe, hatte er den Faktor (100) nur eingeführt um die MiniLinie zu vergrößern. Die Linienlänge ist aber gegeben und wurde im fehlerhaften Code wegen falscher Klammersetzung um "/180*PI" verkürzt (=> also ca. 60 mal kürzer als Länge_Kurslinie angibt). Weiterhin war der Winkel total falsch, weil er im Gradmaß übergeben wurde, sin/cos aber Bogenmaß benötigen. Da ging also wirklich alles schief^^

(glaube deshalb, dass deine vorgeschlagene Klammersetzung merkwürdig erscheinen sollte, schließlich würde sich der berechnete Punkt so vom Ursprung entfernen. Gewollt war glaubich nur, dass der neue Punkt eine vorgegebene Entfernung und Winkel zum Ursprungspunkt hat)

Außerdem hat sich bei dir glaubich noch ein Fehler eingeschlichen: Jetzt ziehst du die Länge der Linie (das ist doch Länge_Kurslinie??) mit in die Winkelberechnung xDD

RodFromGermany · 13. März 2013, 07:00

FreakJNS schrieb:

Außerdem hat sich bei dir glaubich noch ein Fehler eingeschlichen

Ja, sieht so aus. Danke.
Ich habe das so verstanden, dass der Faktor 100 die gesamte Darstellung skaliert, und dann müsste es so aussehen. 3. Versuch:
@Giftzwockel: Ich präzisiere meinen letzten Post zum 2. Mal:

VB.NET-Quellcode

Dim x2_KdW As Double = (x1_KdW - Cos(KdW / 180 * PI) * Länge_Kurslinie) * 100
Dim y2_KdW As Double = (y1_KdW - Sin(KdW / 180 * PI) * Länge_Kurslinie) * 100

Giftzwockel · 15. März 2013, 00:32

FreakJNS schrieb:

@RodFromGermany
Wenn ich das richtig verstanden habe, hatte er den Faktor (100) nur eingeführt um die MiniLinie zu vergrößern. Die Linienlänge ist aber gegeben und wurde im fehlerhaften Code wegen falscher Klammersetzung um "/180*PI" verkürzt (=> also ca. 60 mal kürzer als Länge_Kurslinie angibt). Weiterhin war der Winkel total falsch, weil er im Gradmaß übergeben wurde, sin/cos aber Bogenmaß benötigen. Da ging also wirklich alles schief^^

(glaube deshalb, dass deine vorgeschlagene Klammersetzung merkwürdig erscheinen sollte, schließlich würde sich der berechnete Punkt so vom Ursprung entfernen. Gewollt war glaubich nur, dass der neue Punkt eine vorgegebene Entfernung und Winkel zum Ursprungspunkt hat)

Außerdem hat sich bei dir glaubich noch ein Fehler eingeschlichen: Jetzt ziehst du die Länge der Linie (das ist doch Länge_Kurslinie??) mit in die Winkelberechnung xDD

Da war wirklich vieles falsch.
Das mit der falschen Klammersetzung ist mir bis jetzt nicht aufgefallen, hätte mich aber stutzig mache sollen, denn die Werte sind ja - wie du feststellst - vorgegeben.
Inzwischen habe ich das mit falscher Klammer

so bereinigt, dass mein Programm funktioniert.
Ich werde aber mal gaaaaanz vorsichtig an der falschen Klammer arbeiten.
Danke euch allen.

RodFromGermany · 15. März 2013, 06:56

Giftzwockel schrieb:

Ich werde aber mal gaaaaanz vorsichtig an der falschen Klammer arbeiten.

Bei solch "elementaren" geometrischen Aufgaben empfiehlt es sich, ein paar Tests auf Millimeterpapier zu malen und dann die gemalten und die gerechneten Ergebnisse zu vergleichen.

Endpunkt einer gezeichneten Linie als Koordinate ermitteln

Endpunkt einer gezeichneten Linie als Koordinate ermitteln

Artentus schrieb:

Artentus schrieb:

VB.NET-Quellcode

Giftzwockel schrieb:

VB.NET-Quellcode

Giftzwockel schrieb:

VB.NET-Quellcode

VB.NET-Quellcode

VB.NET-Quellcode

Giftzwockel schrieb:

VB.NET-Quellcode

RodFromGermany schrieb:

Giftzwockel schrieb:

VB.NET-Quellcode

Giftzwockel schrieb:

VB.NET-Quellcode

VB.NET-Quellcode

VB.NET-Quellcode

FreakJNS schrieb:

VB.NET-Quellcode

FreakJNS schrieb:

Giftzwockel schrieb:

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