opengl - 与OpenGL GLSL中的atan(y/x)和atan2(y，x)有什么区别

我在理解glsl函数atan的结果时遇到了一些问题。也缺少文档。

例如，我需要将顶点转换为球坐标，转换球坐标的半径，然后将其转换回笛卡尔坐标。我在以2为中心的半径为2的icocosphere的顶点上使用以下转换。

vec3 to_sphere(vec3 P)
{
    float r = sqrt(P.x*P.x + P.y*P.y + P.z*P.z);
    float theta = atan(P.y,(P.x+1E-18));
    float phi= acos(P.z/r); // in [0,pi]
    return vec3(r,theta, phi);
}

vec3 to_cart(vec3 P)
{
    float r = P.x;
    float theta = P.y;
    float phi = P.z;
    return r * vec3(cos(phi)*sin(theta),sin(phi)*sin(theta),cos(theta);
}

void main()
{
    vec4 V = gl_Vertex.xyz;
    vec3 S = to_sphere(V.xyz);
    S.x += S.y;
    V.xyz = to_cartesian(S);

    gl_Position = gl_ModelViewProjectionMatrix * V;
}

但是如果使用atan(y/x)或atan2(y,x)，结果将有所不同。我将小1E-18常量放置为避免出现极点。

为什么会有这种行为？我假设atan(y/x)和atan2(y,x)返回的值具有不同的范围。特别是在此实现中，我认为theta应该在[0-Pi]范围内，而Phi应该在[0,2Pi]范围内。

我对吗？球形坐标变换在数值上是否有更精确的实现？

最佳答案

atan2正确说明了所有四个象限，并且可以处理x==0。

atan2(-1,-1)正确返回-3/4*PI，而atan(-1/-1)将返回1/4*PI

关于opengl - 与OpenGL GLSL中的atan(y/x)和atan2(y，x)有什么区别，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题：https://stackoverflow.com/questions/25782895/