演算法研究之貝塞爾曲線

2021-09-10 16:49:08 字數 2687 閱讀 3156

貝塞爾曲線

貝塞爾曲線(the bézier curves),是一種在計算機圖形學中相當重要的引數曲線(2d,3d的稱為曲面)。貝塞爾曲線於2023年,由法國工程師皮埃爾·貝塞爾(pierre bézier)所發表,他運用貝塞爾曲線來為汽車的主體進行設計。

線性曲線

給定點p0、p1,線性貝塞爾曲線只是一條兩點之間的直線。這條線由下式給出:

當引數t變化時,其過程如下:

線性貝塞爾曲線函式中的t會經過由p0至p1的b(t)所描述的曲線。例如當t=0.25時,b(t)即一條由點p0至p1路徑的四分之一處。就像由0至1的連續t,b(t)描述一條由p0至p1的直線。

二次曲線

二次方貝塞爾曲線的路徑由給定點p0、p1、p2的函式b(t)追蹤:

為建構二次貝塞爾曲線,可以中介點q0和q1作為由0至1的t:

* 由p0至p1的連續點q0,描述一條線性貝塞爾曲線。

* 由p1至p2的連續點q1,描述一條線性貝塞爾曲線。

* 由q0至q1的連續點b(t),描述一條二次貝塞爾曲線。

二次曲線看起來就是這樣的:

三次曲線

為建構高階曲線,便需要相應更多的中介點。對於三次曲線,可由線性貝塞爾曲線描述的中介點q0、q1、q2,和由二次曲線描述的點r0、r1所建構。

p0、p1、p2、p3四個點在平面或在三維空間中定義了三次方貝塞爾曲線。曲線起始於p0走向p1,並從p2的方向來到p3。一般不會經過p1或p2;這兩個點只是在那裡提供方向資訊。p0和p1之間的間距,決定了曲線在轉而趨進p3之前,走向p2方向的「長度有多長」。

曲線的引數形式為:

看起來就是這樣的:

高階曲線

更高階的貝塞爾曲線,可以用以下公式表示:

用更多的關於貝塞爾曲線的內容,你可以去查閱各種數學書。

在程式設計中實現

計算機繪圖

要「畫」出貝塞爾曲線,一般需要進行較多的計算,然後繪製出來,類似這樣:

再分享一下我老師大神的人工智慧教程吧。零基礎!通俗易懂!風趣幽默!還帶黃段子!希望你也加入到我們人工智慧的隊伍中來!

貝塞爾曲線

貝塞爾曲線(the bézier curves),是一種在計算機圖形學中相當重要的引數曲線(2d,3d的稱為曲面)。貝塞爾曲線於2023年,由法國工程師皮埃爾·貝塞爾(pierre bézier)所發表,他運用貝塞爾曲線來為汽車的主體進行設計。

線性曲線

給定點p0、p1,線性貝塞爾曲線只是一條兩點之間的直線。這條線由下式給出:

當引數t變化時,其過程如下:

線性貝塞爾曲線函式中的t會經過由p0至p1的b(t)所描述的曲線。例如當t=0.25時,b(t)即一條由點p0至p1路徑的四分之一處。就像由0至1的連續t,b(t)描述一條由p0至p1的直線。

二次曲線

二次方貝塞爾曲線的路徑由給定點p0、p1、p2的函式b(t)追蹤:

為建構二次貝塞爾曲線,可以中介點q0和q1作為由0至1的t:

* 由p0至p1的連續點q0,描述一條線性貝塞爾曲線。

* 由p1至p2的連續點q1,描述一條線性貝塞爾曲線。

* 由q0至q1的連續點b(t),描述一條二次貝塞爾曲線。

二次曲線看起來就是這樣的:

三次曲線

為建構高階曲線,便需要相應更多的中介點。對於三次曲線,可由線性貝塞爾曲線描述的中介點q0、q1、q2,和由二次曲線描述的點r0、r1所建構。

p0、p1、p2、p3四個點在平面或在三維空間中定義了三次方貝塞爾曲線。曲線起始於p0走向p1,並從p2的方向來到p3。一般不會經過p1或p2;這兩個點只是在那裡提供方向資訊。p0和p1之間的間距,決定了曲線在轉而趨進p3之前,走向p2方向的「長度有多長」。

曲線的引數形式為:

看起來就是這樣的:

高階曲線

更高階的貝塞爾曲線,可以用以下公式表示:

用更多的關於貝塞爾曲線的內容,你可以去查閱各種數學書。

在程式設計中實現

計算機繪圖

要「畫」出貝塞爾曲線,一般需要進行較多的計算,然後繪製出來,類似這樣:

貝塞爾曲線

1.概述 貝塞爾曲線 b zier curve 又稱 貝茲曲線或貝濟埃曲線,是應用於二維圖形應用程式的數學曲線。一般的向量圖形 軟體通過它來精確畫出曲線,貝茲曲線由 線段與節點組成,節點是可拖動的支點,線段像可伸縮的皮筋,我們在繪圖工具上看到的鋼筆工具就是來做這種向量曲線的。貝塞爾曲線是計算機圖形學...

貝塞爾曲線

由於工作需要,最近在研究乙個類似qq訊息劃掉的效果 很多強迫症患者童鞋對這個簡直是愛不釋手,當然這個也包括我自己 貝塞爾曲線就是這樣的一條曲線,它是依據四個位置任意的點座標繪製出的一條 光滑曲線 在歷史上,研究貝塞爾曲線的人最初是按照已知曲線 引數方程 來確定四個點的思路設計出這種向量曲線繪製法。貝...

貝塞爾曲線

貝塞爾曲線在android中運用廣泛,可以用來繪製各類複雜曲線,因為貝塞爾曲線只需要指定控制點,就能繪製出特定的曲線。其次是做點和點的平滑過渡。為什麼可以做到如上兩點,看下面的講解 首先來說,貝塞爾曲線有階的概念,這個階可以理解為控制點,一階的控制點只有兩個。如上是一階的方程,其中t取值為0到1,可...