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【230911-3】☆反炮兵听声辨位之三点定敌炮(鼠标左键点击模拟敌发炮)位置

时间：2023-09-11 16:35:22浏览次数：44  
标签：230911 end 敌炮 text ctx getRad 听声辨位 Math

【说明】

使用鼠标点击左键模拟敌炮发射，两条双曲线交汇位置即敌炮所在位置。

【图示】

【230911-3】☆反炮兵听声辨位之三点定敌炮(鼠标左键点击模拟敌发炮)位置_双曲线 炮兵定位 焦距 顶点距离

【230911-3】☆反炮兵听声辨位之三点定敌炮(鼠标左键点击模拟敌发炮)位置_双曲线 炮兵定位 焦距 顶点距离_02

【代码】

<!DOCTYPE html>
<html lang="utf-8">
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"/>
<head>
     <title>反炮兵听声辨位之三点定敌炮(鼠标左键点击模拟敌发炮)位置</title>
     <style type="text/css">
     .centerlize{
        margin:0 auto;
        border:0px solid red;
        width:1200px;height:600px;
     }
     </style>
     </head>

     <body onl oad="draw();">
        <div class="centerlize">
            <canvas id="myCanvas" width="1200px" height="600px" style="border:1px dashed black;">
                您的浏览器尚不支持HTML5 Canvas，请更换浏览器再试.
            </canvas>
        </div>
     </body>
</html>
<script type="text/javascript">
<!--
// 画布宽度
const WIDTH=1200;

// 画布高度
const HEIGHT=600;

// 画布环境
var context=0;   

// 舞台对象
var stage;

// 消逝的时间
var timeElapsed=0;

// 敌炮阵地位置(用鼠标点击模拟发炮监听)
var targetX=0;
var targetY=0;

// 核心勾画函数，由body_onload调用
function draw(){
    // 画图前初始化
    var canvas=document.getElementById('myCanvas');    
    canvas.width=WIDTH;
    canvas.height=HEIGHT; 
    context=canvas.getContext('2d');   

    // 点击鼠标左键时获取鼠标位置
    canvas.addEventListener('mousedown', function(evt){
        if(evt.button==0){
            let x = evt.pageX;
            let y = evt.pageY;
            let rect = canvas.getBoundingClientRect(); 
            // 至此得到屏幕坐标系的x,y值
            x -= rect.left; 
            y -= rect.top; 
            //console.log("x="+x+" y="+y);

            // 进行坐标转换，将屏幕坐标系转换到平面直角坐标系
            let x1=x-600;
            let y1=300-y;
            //console.log("x="+x1+" y="+y1);

            // 开始动画
            timeElapsed=0;
            targetX=x1;
            targetY=y1;
            console.log("x="+targetX+" y="+targetY);
            stage=new Stage();
            animate();
        }
    })

    
    // 进行屏幕坐标系到笛卡尔坐标系的变换
    // 处置完成前，原点在左上角，向右为X正向，向下为Y的正向
    // 处置完毕后，原点移动到画布中央，向右为X正向，向上为Y的正向
    context.translate(WIDTH/2,HEIGHT/2);
    context.rotate(getRad(180));
    context.scale(-1,1);

    // 之后再移动原点和改变横纵比例
    // 进行坐标原点的平移
    //context.translate(0,0);
    // 进行横纵方向的比例转换
    //context.scale(1,1);

    // 初始化舞台
    //stage=new Stage();

    // 开始动画
    //animate();
};

//-------------------------------
// 画图
//-------------------------------
function animate(){    
    timeElapsed+=1;// 时间每轮增加1

    stage.update(timeElapsed);
    stage.paintBg(context);
    stage.paint(context);

    if(timeElapsed<400){        
        window.requestAnimationFrame(animate);
    }
}

//-------------------------------
// 舞台对象定义处
//-------------------------------
function Stage(){
    var obj=new Object;

    obj.prpty={"x":0,"y":0,"x2":0,"y2":0,"points1":[],"points2":[]};

    // 随时间更新位置
    obj.update=function(t){
    
        let r=t;

        // target与A点的距离
        let ta=Math.sqrt(Math.pow(targetX+200,2)+Math.pow(targetY,2));
        // target与B点的距离
        let tb=Math.sqrt(Math.pow(targetX-200,2)+Math.pow(targetY,2));
        // 算出2a
        let a2_ab=Math.abs(ta-tb);
        // 算出角度的余弦值（具体公式即双曲线的第一定义）
        let cosTheta=(Math.pow(a2_ab,2)+2*r*a2_ab-160000)/(800*r);

        if(-1<=cosTheta && cosTheta<=1){
            let sinTheta=Math.sqrt(1-cosTheta*cosTheta);
            obj.prpty.x=r*cosTheta+200;
            obj.prpty.y=r*sinTheta;

            var arr={"x":obj.prpty.x,"y":obj.prpty.y};
            this.prpty.points1.push(arr);
        }

        let R=t;
        // target与C点的距离
        let tc=Math.sqrt(Math.pow(targetX,2)+Math.pow(targetY-150,2));
        // 算出2a
        let a2_cb=Math.abs(tc-tb);

        let sinAlpha=(Math.pow(a2_cb,2)+2*a2_cb*R-62500)/(500*R);
        console.log("sinAlpha="+sinAlpha);
        if(-1<=sinAlpha && sinAlpha<=1){
            let fi=Math.asin(0.8);
            alpha=fi-Math.asin(sinAlpha);

            obj.prpty.x2=R*Math.cos(alpha)+200;
            obj.prpty.y2=R*Math.sin(alpha);

            var arr2={"x":obj.prpty.x2,"y":obj.prpty.y2};
            this.prpty.points2.push(arr2);
        }
       
    };

    // 画前景
    obj.paint=function(ctx){  
        // 绘制AB间双曲线
        paintCurve(ctx,"maroon",this.prpty.points1);
        drawText2(ctx,"AB间双曲线",350,230,"maroon");
        // 写当前点坐标
        drawText2(ctx," 当前 X:"+this.prpty.x.toFixed(3)+"  Y:"+this.prpty.y.toFixed(2),150,250,"maroon");

        let da=Math.sqrt(
        (this.prpty.x+200)*(this.prpty.x+200)+(this.prpty.y)*(this.prpty.y));
        drawText2(ctx,"与观察哨A距离:"+da.toFixed(2),150,230,"maroon");

        let db=Math.sqrt(
        (this.prpty.x-200)*(this.prpty.x-200)+(this.prpty.y)*(this.prpty.y));
        drawText2(ctx,"与观察哨B距离:"+db.toFixed(2),150,210,"maroon");

        drawText2(ctx,"距离差:"+(da-db).toFixed(2),150,190,"maroon");

        // 绘制BC间双曲线
        paintCurve(ctx,"orange",this.prpty.points2);
        drawText2(ctx,"BC间双曲线",450,250,"orange");

        // 写当前点坐标
        drawText2(ctx," 当前 X:"+this.prpty.x2.toFixed(3)+"  Y:"+this.prpty.y2.toFixed(2),450,200,"orange");

        let dc=Math.sqrt(
        (this.prpty.x2)*(this.prpty.x2)+(this.prpty.y2-150)*(this.prpty.y2-150));
        drawText2(ctx,"与观察哨C距离:"+dc.toFixed(2),450,180,"orange");

        let db2=Math.sqrt(
        (this.prpty.x-200)*(this.prpty.x-200)+(this.prpty.y)*(this.prpty.y));
        drawText2(ctx,"与观察哨B距离:"+db2.toFixed(2),450,160,"orange");

        drawText2(ctx,"距离差:"+(dc-db2).toFixed(2),450,140,"orange");

    };

    // 画背景
    obj.paintBg=function(ctx){
        // 清屏
        ctx.clearRect(-600,-300,1200,600);

        // 画X轴
        drawAxisX(ctx,-600,600,50);

        // 画Y轴
        drawAxisY(ctx,-300,300,50);

        // 三固定观察哨
        drawSolidCircle(ctx,-200,0,4,"navy");
        drawText(ctx,"观察哨A",-200,-30);
        drawSolidCircle(ctx,200,0,4,"navy");
        drawText(ctx,"观察哨B",200,-30);
        drawSolidCircle(ctx,0,150,4,"navy");
        drawText(ctx,"观察哨C",0,155);

        drawText(ctx,"观察哨AB相距400米",-400,250);
        // target与A点的距离
        let ta=Math.sqrt(Math.pow(targetX+200,2)+Math.pow(targetY,2));
        // target与B点的距离
        let tb=Math.sqrt(Math.pow(targetX-200,2)+Math.pow(targetY,2));
        // 算出2a
        let a2_ab=Math.abs(ta-tb);
        let t_ab=a2_ab/340;        

        drawText(ctx,"B比A先听到敌炮声"+t_ab.toFixed(2)+"秒(距离差"+a2_ab.toFixed(2)+"/声速340)",-400,230);
        drawText(ctx,"由以上条件确定棕色双曲线",-400,210);

        drawText(ctx,"观察哨CB相距250米",-400,170);
        // target与C点的距离
        let tc=Math.sqrt(Math.pow(targetX,2)+Math.pow(targetY-150,2));
        // 算出2a
        let a2_cb=Math.abs(tc-tb);
        let t_cb=a2_cb/340;    

        drawText(ctx,"B比C先听到敌炮声"+t_cb.toFixed(2)+"秒(距离差"+a2_cb.toFixed(2)+"/声速340)",-400,150);
        drawText(ctx,"由以上条件确定桔色双曲线",-400,130);

        drawText(ctx,"棕桔两双曲线交汇点即为敌炮位",-400,90);

        drawText(ctx,"两观察哨距离为焦距2c",-400,50);
        drawText(ctx,"两观察哨听敌炮时间差t*340为顶点距离2a",-400,30);
        drawText(ctx,"由此可以确定敌炮所在之双曲线",-400,10);

        // 绘制敌炮位置（根据两双曲线交点目测估算）
        drawSolidCircle(ctx,targetX,targetY,4,"red");
        drawText(ctx,"敌炮位",targetX,targetY);

        drawText2(ctx,"注意请在x轴上反及B点右侧点击鼠标模拟敌军发炮",-300,-140,"red");
        drawText2(ctx,"因为程序默认B比AC先听到敌军发炮",-300,-160,"red");

        drawText(ctx,"逆火",-500,-200);
        drawText(ctx,"2023/9/11",-500,-220);
    };
    
    return obj;
}

// 定点画实心圆
function drawSolidCircle(ctx,x,y,r,color){
      ctx.save();

      ctx.beginPath();
      ctx.arc(x,y,r,0,2*Math.PI);
      ctx.fillStyle=color;
      ctx.fill();
      ctx.stroke();
      ctx.restore();
}

// 两点之间画线段
function drawLine(ctx,x1,y1,x2,y2,color){
    ctx.save();

    ctx.lineWidth=0.25;
    ctx.strokeStyle=color;
    ctx.fillStyle=color;

    ctx.beginPath();
    ctx.moveTo(x1,y1);
    ctx.lineTo(x2,y2);
    ctx.stroke();
    ctx.closePath();

    ctx.restore();
}

// 连点成线画曲线
function paintCurve(ctx,color,cds){
    var SU=1;// Scale Unit

    ctx.strokeStyle = color;
    ctx.beginPath();        
    for(var i=0; i<cds.length; i++){
        let y=cds[i].y;
        if(y<300 && y>-300){ // y指超出范围就不画了
            ctx.lineTo(cds[i].x*SU,cds[i].y*SU);
        }
    }         
    ctx.stroke();
    ctx.closePath();
}

// 画横轴
function drawAxisX(ctx,start,end,step){
    ctx.save();
    
    ctx.lineWidth=0.25;
    ctx.strokeStyle='navy';
    ctx.fillStyle='navy';

    // 画轴
    ctx.beginPath();
    ctx.moveTo(start, 0);
    ctx.lineTo(end, 0);
    ctx.stroke();
    ctx.closePath();

    // 画箭头
    ctx.beginPath();
    ctx.moveTo(end-Math.cos(getRad(15))*10, Math.sin(getRad(15))*10);
    ctx.lineTo(end, 0);
    ctx.lineTo(end-Math.cos(getRad(15))*10, -Math.sin(getRad(15))*10);
    ctx.stroke();
    ctx.closePath();
    
    // 画刻度
    var x,y;
    y=5;
    for(x=start;x<end;x+=step){
        ctx.beginPath();
        ctx.moveTo(x, 0);
        ctx.lineTo(x, y);
        
        ctx.stroke();
        ctx.closePath();

        drawText(ctx,x/1+"",x,y-20);
    }

    ctx.restore();
}

// 画纵轴
function drawAxisY(ctx,start,end,step){
    ctx.save();
    
    ctx.lineWidth=0.5;
    ctx.strokeStyle='navy';
    ctx.fillStyle='navy';

    // 画轴
    ctx.beginPath();
    ctx.moveTo(0, start);
    ctx.lineTo(0, end);
    ctx.stroke();
    ctx.closePath();

    // 画箭头
    ctx.beginPath();
    ctx.moveTo(Math.sin(getRad(15))*10, end-Math.cos(getRad(15))*10);
    ctx.lineTo(0, end);
    ctx.lineTo(-Math.sin(getRad(15))*10, end-Math.cos(getRad(15))*10);
    ctx.stroke();
    ctx.closePath();
    
    // 画刻度
    var x,y;
    x=5;
    for(y=start;y<end;y+=step){
        ctx.beginPath();
        ctx.moveTo(x, y);
        ctx.lineTo(0, y);
        
        drawText(ctx,y/1+"",x-15,y);

        ctx.stroke();
        ctx.closePath();
    }
}

//-------------------------------
// 角度得到弧度
//-------------------------------
function getRad(degree){
    return degree/180*Math.PI;
}

//-------------------------------
// 得到颜色
//-------------------------------
function getColor(index){
    var arr=["red","purple","blue","green","skyblue","yellow","#aa0000",
             "orange","maroon","navy",
             "lime","teal","fuchsia",
             "aqua","black"];

    if(index>arr.length){
        index=index % arr.length;
    }

    return arr[index];
}

//-------------------------------------
// 绘制文字,不指定颜色
//-------------------------------------
function drawText(ctx,text,x,y){
    ctx.save();
    ctx.translate(x,y)
    ctx.rotate(getRad(180))
    ctx.scale(-1,1)

    ctx.textBaseline="bottom";
    ctx.textAlign="center";
    ctx.fillText(text,0,0);
    ctx.restore();
}

//-------------------------------------
// 绘制文字,指定颜色
//-------------------------------------
function drawText2(ctx,text,x,y,color){
    ctx.save();
    ctx.translate(x,y)
    ctx.rotate(getRad(180))
    ctx.scale(-1,1)

    ctx.textBaseline="bottom";
    ctx.textAlign="center";
    ctx.fillStyle=color;
    ctx.fillText(text,0,0);
    ctx.restore();
}
//-->
</script>

END


标签：230911,end,敌炮,text,ctx,getRad,听声辨位,Math
From： https://blog.51cto.com/u_7726611/7436618

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