Над этим думал уже. Правда для поддержания нужна обратная связь, а насчет определения - то если максимально упростить - остается чистейшей воды геометрия, правда в сферических координатах.
Даже казалось бы, как таковых проблем практической реализации не так много. Эта задачка - у меня на заметке как одна из первых кандидатов.