我如何实施贝塞尔的曲线在C++?
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16-09-2019 - |
题
我想要实现一个 贝塞尔的曲线.我已经做到了这一点在C#前,但是我完全不熟悉的用C++库。我应该如何去关于建立一个二次曲线?
void printQuadCurve(float delta, Vector2f p0, Vector2f p1, Vector2f p2);
显然我们需要用线性插值,但这是否存在的标准数学图书馆?如果没有,我在哪里可以找到它吗?
更新1:
对不起,我忘了说了我的使用Linux。
其他提示
最近我遇到了同样的问题,想自己实现。维基百科上的这张图片帮助了我:
以下代码用 C++ 编写,展示了如何计算二次贝塞尔曲线。
int getPt( int n1 , int n2 , float perc )
{
int diff = n2 - n1;
return n1 + ( diff * perc );
}
for( float i = 0 ; i < 1 ; i += 0.01 )
{
// The Green Line
xa = getPt( x1 , x2 , i );
ya = getPt( y1 , y2 , i );
xb = getPt( x2 , x3 , i );
yb = getPt( y2 , y3 , i );
// The Black Dot
x = getPt( xa , xb , i );
y = getPt( ya , yb , i );
drawPixel( x , y , COLOR_RED );
}
其中(x1|y1)、(x2|y2)和(x3|y3)为图像中的P0、P1和P2。只是为了展示基本想法......
对于那些要求三次贝塞尔曲线的人来说,它只是类似的工作(也来自维基百科):
这 答案提供了它的代码。
下面是用于与任意数量的点的曲线的一般实现。
vec2 getBezierPoint( vec2* points, int numPoints, float t ) {
vec2* tmp = new vec2[numPoints];
memcpy(tmp, points, numPoints * sizeof(vec2));
int i = numPoints - 1;
while (i > 0) {
for (int k = 0; k < i; k++)
tmp[k] = tmp[k] + t * ( tmp[k+1] - tmp[k] );
i--;
}
vec2 answer = tmp[0];
delete[] tmp;
return answer;
}
请注意,它使用堆存储器,用于临时数组,其是不是所有的高效。如果你只需要处理一个固定的点数,你可以硬编码的为NumPoints价值和使用堆栈存储器来代替。
当然,上面的假设你有这样的结构VEC2和运营商为它:
struct vec2 {
float x, y;
vec2(float x, float y) : x(x), y(y) {}
};
vec2 operator + (vec2 a, vec2 b) {
return vec2(a.x + b.x, a.y + b.y);
}
vec2 operator - (vec2 a, vec2 b) {
return vec2(a.x - b.x, a.y - b.y);
}
vec2 operator * (float s, vec2 a) {
return vec2(s * a.x, s * a.y);
}
您有德应用Casteljau的方法,该方法是,直到在使用线性内插点到达递归地划分控制路径,如上所述,或贝塞尔的方法,该方法是将掺合的控制点之间的选择。
贝塞尔的方法是
p = (1-t)^3 *P0 + 3*t*(1-t)^2*P1 + 3*t^2*(1-t)*P2 + t^3*P3
为生成立方体和
p = (1-t)^2 *P0 + 2*(1-t)*t*P1 + t*t*P2
有二次方程式。
吨通常在0-1是但是这不是必要 - 事实上曲线延伸到无限远。 P0,P1,等是控制点。曲线经过两个端点,但通常不会通过其他的点。
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