Как предотвратить выход нарисованного прямоугольника за границы области?

Question

[dron_andron]

Генерирую прямоугольники под случайным углом.

Размер картинки 640*480. Генерю центр в этих пределах и длины с шириной в пределах от 150 до 250. Как предотвратить выход за границы? Нужно, чтобы полностью лежал внутри. Код функции, генерирующей координаты прямоугольника:

def create_rect():
    x, y = (np.random.randint(0, 640), np.random.randint(0, 480))
    w = np.random.randint(150, 250)
    h = np.random.randint(150, 250)
    angle = rand_angle()
    rotmat = np.array([[np.cos(angle), -np.sin(angle)],
                       [np.sin(angle), np.cos(angle)]])
    rectangle = np.array([[x-w/2, y-h/2],
                     [x+w/2, y-h/2],
                     [x+w/2, y+h/2],
                     [x-w/2, y+h/2]]).T

    rot_rect = rotmat @ rectangle

    x1y1 = (rot_rect[0][0], rot_rect[1][0])
    x2y2 = (rot_rect[0][1], rot_rect[1][1])
    x3y3 = (rot_rect[0][2], rot_rect[1][2])
    x4y4 = (rot_rect[0][3], rot_rect[1][3])
    return x1y1, x2y2, x3y3, x4y4

Answer 1

[Alexandroppolus]

сначала определи w, h, angle
вычисли W и H - размеры ограничивающего прямоугольника (неповернутого прямоугольника, в который вписан твой прямоугольник)
потом определи центр
x, y = (np.random.randint(W/2, 640-W/2), np.random.randint(H/2, 480-H/2))

то есть x - от W/2 до 640-W/2, если я правильно понял что такое np.random.randint

Comments

[dron_andron]

но проблема в том, что вписанный прямоугольник он же строится по центру. как мы сможем после этого снова определять центр

[Alexandroppolus]

dron_andron, можно так:
1) Построй прямоугольник с помощью своей функции, только взяв x, y не рандомные, а равные нулю.
2) Определи W и H. Они не зависят от центра прямоугольника, а только от размеров и угла поворота.
3) получи координаты центра: cx, cy = (np.random.randint(W/2, 640-W/2), np.random.randint(H/2, 480-H/2))
4) к координатам всех точек, полученных в п.1, добавь cx и cy.

[dron_andron]

Вроде как делаю так сейчас, рисует почти во всех случаях верно, но условно несколько из сотни все равно вылезают немного

h1 = h * np.sin(angle)
    h2 = w * np.cos(angle)
    hhh = h1 + h2
    w1 = h * np.cos(angle)
    w2 = w * np.sin(angle)
    www = w1 + w2

    x0, y0 = (np.random.randint(www/2, 640-www/2), np.random.randint(hhh/2, 480-hhh/2))

[Alexandroppolus]

dron_andron, если angle = 0, то должно быть hhh = h, www = w.
А у тебя наоборот. Поменяй местами синусы и косинусы, и не забудь взять абсолютное значение от результата, а то hhh и www могут быть отрицательные.