Opencv实现计算两条直线或线段角度方法详解

方法一

通过斜率关系计算，公式如下图：

需注意在求斜率时不要出现竖直情况，python计算会报错，但按理说应该可以计算出无穷的，此处先放这吧，等后期有时间再来解释这里原因。

#openpose求角度
def GetAngle(line1, line2):
   """
   计算两条线段之间的夹角，若已知两直线斜率：m1,m2
    angle = atan(abs((m2 - m1) / (1 + (m2 * m1)))
   :param line1:
   :param line2:
   :return:
   """
   dx1 = line1[0][0] - line1[1][0]
   dy1 = line1[0][1] - line1[1][1]
   dx2 = line2[0][0] - line2[1][0]
   dy2 = line2[0][1] - line2[1][1]
   #求斜率
   m1=dy1/dx1
   m2=dy2/dx2
   insideAngle=math.atan(abs((m2-m1)/(1+(m1*m2))))
   angle=insideAngle/math.pi*180
   if angle>-370 and angle<370:
       angle=int(angle)
   return angle

方法二

#openpose求角度
def GetAngle(line1, line2):
   """
   计算两条线段之间的夹角
   :param line1:
   :param line2:
   :return:
   """
   dx1 = line1[0][0] - line1[1][0]
   dy1 = line1[0][1] - line1[1][1]
   dx2 = line2[0][0] - line2[1][0]
   dy2 = line2[0][1] - line2[1][1]
   angle1 = math.atan2(dy1, dx1)
   angle1 = int(angle1 * 180 / math.pi)
   # print(angle1)
   angle2 = math.atan2(dy2, dx2)
   angle2 = int(angle2 * 180 / math.pi)
   # print(angle2)
   if angle1 * angle2 >= 0:
       insideAngle = abs(angle1 - angle2)
   else:
       insideAngle = abs(angle1) + abs(angle2)
       if insideAngle > 180:
           insideAngle = 360 - insideAngle
   insideAngle = insideAngle ％ 180
   return insideAngle

方法三

通过余弦定理计算三点角度：

若三边为a，b，c ，则如图所示，在△ABC中：

使用前提：分母不要有出现0的情况。

实现：通过三点构成三角形，先计算各边长度，再带入余弦公式求解角度

def DIST(p1,p2):
   '''
   func:求两点间距离
   @para p1,p2:点坐标(x1,y1),(x2,y2)
   @para return:距离
   '''
   return math.sqrt((p1[0]-p2[0])*(p1[0]-p2[0])+(p1[1]-p2[1])*(p1[1]-p2[1]))
# #openpose求角度
def GetAngle(p1,p2,p3):
   """
   若已知3点,求以中间点为原点的夹角
   :param p1,p2,p3:点坐标(x,y)
   :param return: 角度
   """
   #余弦定理求夹角
   A=DIST(p1,p2)
   B=DIST(p2,p3)
   C=DIST(p1,p3)
   angle=math.acos((A*A+B*B-C*C)/(2*A*B))
   return angle/math.pi*180

来源：https://blog.csdn.net/yohnyang/article/details/127600867