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球面上のある点から他の点への方向の計算

alpha16の回答

  • alpha16
  • ベストアンサー率40% (8/20)
回答No.3

わたくしは、数学や力学の専門家ではないので、正しいかどうかはわかりませんが、基本的な考え方は、sakisakimanさんの説明でよいと思います。 もし経度緯度であらわされた点から点への方向を計算したければ、 地球中心を原点として 原点から経度0度緯度0度の方向をx軸、 原点から緯度0度西経90度の方向をy軸、 原点から北極点の方向をz軸とし、 ある地点の緯度をα度(北緯ならプラス南緯ならマイナスで[-90,90])      経度をβ度(西経をプラス東経をマイナスで[-180,180]) とすれば、 その地点の座標は、(rcosαcosβ,rcosαsinβ,rsinα)となります。                         (rは地球の半径) そこで緯度γ度、経度δ度の地点への方向は、 (rcosαcosβ-rcosγcosδ,rcosαsinβ-rcosγsinδ,rsinα-rsinγ) 単に方向でしたらrは必要ありません。 例えば北緯60度東経135度の地点から緯度0度経度0度の地点の方向ならば α=60度 β=-135度 γ=0度 δ=0度となるので (cos60cos(-135)-cos0cos0 ,cos60sin(-135)-cos0sin0 ,sin60-sin0) =-1/{2*(2^(1/2))}[ 1+2*(2^(1/2)) ,1 ,-6^(1/2) ] =[ 1+2*(2^(1/2)) ,1 ,-6^(1/2) ] です。 いかがでしょうか?

mide
質問者

お礼

ご回答ありがとうございました。三次元的には、そうやって計算できると思います。ただ、知りたいのは基準点と目的地点とを結ぶ球面上の大円の、基準点からみた角度なのです。なので基準となる地点から球の中心に向かう直線に垂直な平面に、その三次元的ベクトルを投影すればいいのかなと思うのですが、それが計算できません…。

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