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私の問題:xとyが与えられた場合、必要なジョイスティックのたわみのxとyを計算する必要があります。

ジョイスティックのデッドゾーンがない場合、これは簡単です。操作せずにxとyを使用するだけです。

デッドゾーンがある場合、x = 0をゼロにし、x=非ゼロをデッドゾーンの外側にあるその方向の最初の値にします。

正方形のデッドゾーンは単純です。次のコードでは、xとyは-1から1までです。デッドゾーンは0から1までです。

float xDeflection = 0;
if (x > 0)
 xDeflection = (1 - deadzone) * x + deadzone;
else if (x < 0)
 xDeflection = (1 - deadzone) * x - deadzone;

float yDeflection = 0;
if (y > 0)
 yDeflection = (1 - deadzone) * y + deadzone;
else if (y < 0)
 yDeflection = (1 - deadzone) * y - deadzone;

円形のデッドゾーンは扱いにくいです。たくさんの浮気の後、私はこれを思いついた:

float xDeflection = 0, yDeflection = 0;
if (x != 0 || y != 0) {
 float distRange = 1 - deadzone;
 float dist = distRange * (float)Math.sqrt(x * x + y * y) + deadzone;
 double angle = Math.atan2(x, y);
 xDeflection = dist * (float)Math.sin(angle);
 yDeflection = dist * (float)Math.cos(angle);
}

極端な場合(デッドゾーン= 0.25)のジョイスティックのたわみに対してこれが出力するものは次のとおりです。

非正方形のジョイスティックのたわみ。http://n4te.com/temp/nonsquare.gif

ご覧のとおり、たわみはコーナーまでは広がりません。IE、x = 1、y = 1の場合、xDeflectionとyDeflectionはどちらも0.918のようになります。デッドゾーンが大きくなると問題が悪化し、上の画像の緑色の線がますます円のように見えます。deadzone = 1では、緑色の線はデッドゾーンに一致する円です。

少し変更するだけで、緑色の線で表される形状と-1から1の外側のクリップ値を拡大できることがわかりました。

if (x != 0 || y != 0) {
 float distRange = 1 - 0.71f * deadzone;
 float dist = distRange * (float)Math.sqrt(x * x + y * y) + deadzone;
 double angle = Math.atan2(x, y);
 xDeflection = dist * (float)Math.sin(angle);
 xDeflection = Math.min(1, Math.max(-1, xDeflection));
 yDeflection = dist * (float)Math.cos(angle);
 yDeflection = Math.min(1, Math.max(-1, yDeflection));
}

試行錯誤の結果、定数0.71を思いつきました。この数値により、形状は、コーナーが実際のコーナーの小数点以下数桁以内になるように十分に大きくなります。学術的な理由から、0.71がたまたまこれを行う数である理由を誰かが説明できますか?

全体として、私が正しいアプローチを取っているかどうかはよくわかりません。循環デッドゾーンに必要なことを達成するためのより良い方法はありますか?

何が起こっているのかを視覚化するための簡単なSwingベースのプログラムを作成しました。

import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.CardLayout;
import java.awt.Color;
import java.awt.Dimension;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.util.Hashtable;

import javax.swing.DefaultComboBoxModel;
import javax.swing.JComboBox;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JLabel;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JSlider;
import javax.swing.event.ChangeEvent;
import javax.swing.event.ChangeListener;

public class DeadzoneTest extends JFrame {
 float xState, yState;
 float deadzone = 0.3f;
 int size = (int)(255 * deadzone);

 public DeadzoneTest () {
  super("DeadzoneTest");
  setDefaultCloseOperation(DISPOSE_ON_CLOSE);

  final CardLayout cardLayout = new CardLayout();
  final JPanel centerPanel = new JPanel(cardLayout);
  getContentPane().add(centerPanel, BorderLayout.CENTER);
  centerPanel.setPreferredSize(new Dimension(512, 512));

  Hashtable labels = new Hashtable();
  labels.put(-255, new JLabel("-1"));
  labels.put(-128, new JLabel("-0.5"));
  labels.put(0, new JLabel("0"));
  labels.put(128, new JLabel("0.5"));
  labels.put(255, new JLabel("1"));

  final JSlider ySlider = new JSlider(JSlider.VERTICAL, -256, 256, 0);
  getContentPane().add(ySlider, BorderLayout.EAST);
  ySlider.setInverted(true);
  ySlider.setLabelTable(labels);
  ySlider.setPaintLabels(true);
  ySlider.setMajorTickSpacing(32);
  ySlider.setSnapToTicks(true);
  ySlider.addChangeListener(new ChangeListener() {
   public void stateChanged (ChangeEvent event) {
    yState = ySlider.getValue() / 255f;
    centerPanel.repaint();
   }
  });

  final JSlider xSlider = new JSlider(JSlider.HORIZONTAL, -256, 256, 0);
  getContentPane().add(xSlider, BorderLayout.SOUTH);
  xSlider.setLabelTable(labels);
  xSlider.setPaintLabels(true);
  xSlider.setMajorTickSpacing(32);
  xSlider.setSnapToTicks(true);
  xSlider.addChangeListener(new ChangeListener() {
   public void stateChanged (ChangeEvent event) {
    xState = xSlider.getValue() / 255f;
    centerPanel.repaint();
   }
  });

  final JSlider deadzoneSlider = new JSlider(JSlider.VERTICAL, 0, 100, 33);
  getContentPane().add(deadzoneSlider, BorderLayout.WEST);
  deadzoneSlider.setInverted(true);
  deadzoneSlider.createStandardLabels(25);
  deadzoneSlider.setPaintLabels(true);
  deadzoneSlider.setMajorTickSpacing(25);
  deadzoneSlider.setSnapToTicks(true);
  deadzoneSlider.addChangeListener(new ChangeListener() {
   public void stateChanged (ChangeEvent event) {
    deadzone = deadzoneSlider.getValue() / 100f;
    size = (int)(255 * deadzone);
    centerPanel.repaint();
   }
  });

  final JComboBox combo = new JComboBox();
  combo.setModel(new DefaultComboBoxModel(new Object[] {"round", "square"}));
  getContentPane().add(combo, BorderLayout.NORTH);
  combo.addActionListener(new ActionListener() {
   public void actionPerformed (ActionEvent event) {
    cardLayout.show(centerPanel, (String)combo.getSelectedItem());
   }
  });

  centerPanel.add(new Panel() {
   public void toDeflection (Graphics g, float x, float y) {
    g.drawRect(256 - size, 256 - size, size * 2, size * 2);
    float xDeflection = 0;
    if (x > 0)
     xDeflection = (1 - deadzone) * x + deadzone;
    else if (x < 0) {
     xDeflection = (1 - deadzone) * x - deadzone;
    }
    float yDeflection = 0;
    if (y > 0)
     yDeflection = (1 - deadzone) * y + deadzone;
    else if (y < 0) {
     yDeflection = (1 - deadzone) * y - deadzone;
    }
    draw(g, xDeflection, yDeflection);
   }
  }, "square");

  centerPanel.add(new Panel() {
   public void toDeflection (Graphics g, float x, float y) {
    g.drawOval(256 - size, 256 - size, size * 2, size * 2);
    float xDeflection = 0, yDeflection = 0;
    if (x != 0 || y != 0) {
     float distRange = 1 - 0.71f * deadzone;
     float dist = distRange * (float)Math.sqrt(x * x + y * y) + deadzone;
     double angle = Math.atan2(x, y);
     xDeflection = dist * (float)Math.sin(angle);
     xDeflection = Math.min(1, Math.max(-1, xDeflection));
     yDeflection = dist * (float)Math.cos(angle);
     yDeflection = Math.min(1, Math.max(-1, yDeflection));
    }
    draw(g, xDeflection, yDeflection);
   }
  }, "round");

  cardLayout.show(centerPanel, (String)combo.getSelectedItem());
  pack();
  setLocationRelativeTo(null);
  setVisible(true);
 }

 private abstract class Panel extends JPanel {
  public void paintComponent (Graphics g) {
   g.setColor(Color.gray);
   g.fillRect(0, 0, getWidth(), getHeight());
   g.setColor(Color.white);
   g.fillRect(0, 0, 512, 512);

   g.setColor(Color.green);
   if (true) {
    // Draws all edge points.
    for (int i = -255; i < 256; i++)
     toDeflection(g, i / 255f, 1);
    for (int i = -255; i < 256; i++)
     toDeflection(g, i / 255f, -1);
    for (int i = -255; i < 256; i++)
     toDeflection(g, 1, i / 255f);
    for (int i = -255; i < 256; i++)
     toDeflection(g, -1, i / 255f);
   } else if (false) {
    // Draws all possible points (slow).
    for (int x = -255; x < 256; x++)
     for (int y = -255; y < 256; y++)
      toDeflection(g, x / 255f, y / 255f);
   }

   g.setColor(Color.red);
   toDeflection(g, xState, yState);
  }

  abstract public void toDeflection (Graphics g, float x, float y);

  public void draw (Graphics g, float xDeflection, float yDeflection) {
   int r = 5, d = r * 2;
   g.fillRect((int)(xDeflection * 256) + 256 - r, (int)(yDeflection * 256) + 256 - r, d, d);
  }
 }

 public static void main (String[] args) {
  new DeadzoneTest();
 }
}
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3 に答える 3

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円形のデッドゾーンがある場合、.71は実際には0.70710678、つまりピタゴラスの定理のおかげで2計算の平方根の半分になります。

于 2009-12-22T08:05:43.387 に答える
3

私は少し違った方法で問題に取り組むことを試みます。私はあなたの要件を理解したので、アルゴリズムは

  1. ジョイスティックの位置がデッドゾーン外の場合は、x/y値を返します
  2. ジョイスティックが(部分的に)デッドゾーン内にある場合は、0 / y、x / 0、または0/0を返します

ジョイスティックが押し上げられているが、xが定義された水平デッドゾーン内にあるとすると、結果として座標(0、y)が必要になります。

したがって、最初のステップでは、ジョイスティックの座標が定義されたデッドゾーン内にあるかどうかをテストします。円の場合は非常に簡単です。x/y座標を距離(ピタゴラス)に変換し、この距離が円の半径よりも小さいかどうかを確認するだけです。

外にある場合は、(x / y)を返します。内側にある場合は、xを確認し、値が水平または垂直のデッドゾーン内にあるかどうかを確認します。

これが私の考えを概説するドラフトです:

private Point convertRawJoystickCoordinates(int x, int y, double deadzoneRadius) {

    Point result = new Point(x,y); // a class with just two members, int x and int y
    boolean isInDeadzone = testIfRawCoordinatesAreInDeadzone(x,y,radius);
    if (isInDeadzone) {
      result.setX(0);
      result.setY(0);
    } else {
      if (Math.abs((double) x) < deadzoneRadius) {
        result.setX(0);
      }
      if (Math.abs((double) y) < deadzoneRadius) {
        result.setY(0);
      }
    }
    return result;         
}

private testIfRawCoordinatesAreInDeadzone(int x, int y, double radius) {
  double distance = Math.sqrt((double)(x*x)+(double)(y*y));
  return distance < radius;
}

編集

上記のアイデアは生の座標を使用しているため、生のx値の範囲が[-255,255]、半径が2で、ジョイスティックをx値(-3、-2、-1,0,1,2,3)に設定するとします。 )、シーケンス(-3,0,0,0,0,0,3)を生成します。したがって、デッドゾーンは空白になりますが、0から3にジャンプします。それが不要な場合は、非デッドゾーンを([-256、-radius]、[radius、256])から(正規化)に「ストレッチ」できます。範囲([-1,0]、[0,1])。

したがって、変換された生のポイントを正規化する必要があります。

private Point normalize(Point p, double radius) {
   double validRangeX = MAX_X - radius;
   double validRangeY = MAX_Y - radius;
   double x = (double) p.getX();
   double y = (double) p.getY();

   return new Point((x-r)/validXRange, (y-r)/validYRange);
}

簡単に言うと、x軸とy軸の有効範囲(範囲からデッドゾーン半径を引いたもの)を[-1,1]に正規化するため、raw_x=radiusはnormalized_x=0に変換されます。

(この方法は、正の値と負の値で機能するはずです。少なくとも、機能することを願っています。現時点では、テストするIDEまたはJDKがありません;))

于 2009-12-22T08:41:10.390 に答える
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これは私が一緒に投げたものです。それは少し奇妙に振る舞いますが、境界ではそれは良いです:

private Point2D.Float calculateDeflection(float x, float y) {
    Point2D.Float center = new Point2D.Float(0, 0);
    Point2D.Float joyPoint = new Point2D.Float(x, y);
    Double angleRad = Math.atan2(y, x);

    float maxDist = getMaxDist(joyPoint);

    float factor = (maxDist - deadzone) / maxDist;

    Point2D.Float factoredPoint = new Point2D.Float(x * factor, y * factor);

    float factoredDist = (float) center.distance(factoredPoint);

    float finalDist = factoredDist + deadzone;

    float finalX = finalDist * (float) Math.cos(angleRad);
    float finalY = finalDist * (float) Math.sin(angleRad);

    Point2D.Float finalPoint = new Point2D.Float(finalX, finalY);

    return finalPoint;
}

編集:これを逃した。

private float getMaxDist(Point2D.Float point) {
    float xMax;
    float yMax;
    if (Math.abs(point.x) > Math.abs(point.y)) {
        xMax = Math.signum(point.x);
        yMax = point.y * point.x / xMax;
    } else {
        yMax = Math.signum(point.y);
        xMax = point.x * point.y / yMax;
    }
    Point2D.Float maxPoint = new Point2D.Float(xMax, yMax);
    Point2D.Float center = new Point2D.Float(0, 0);
    return (float) center.distance(maxPoint);
}

角度は保持されますが、0と境界の間のどこかからデッドゾーンと境界の間までの距離をスケーリングします。最大距離は、側面が1、コーナーがsqrt(2)であるため変化するため、それに応じてスケーリングを変更する必要があります。

于 2009-12-22T10:15:52.483 に答える