这一篇让你彻底搞懂贝塞尔曲线的原理

贝塞尔曲线介绍

我们在前面讲了绘制自定义曲线,而实际开发过程还会遇到更复杂的图形绘制,这时候就需要用到贝塞尔曲线了。下面是百科关于贝塞尔曲线的介绍。

贝塞尔曲线就是这样的一条曲线,它是依据四个位置任意的点坐标绘制出的一条光滑曲线。在历史上,研究贝塞尔曲线的人最初是按照已知曲线参数方程来确定四个点的思路设计出这种矢量曲线绘制法。贝塞尔曲线的有趣之处更在于它的“皮筋效应”,也就是说,随着点有规律地移动,曲线将产生皮筋伸引一样的变换,带来视觉上的冲击。1962年,法国数学家Pierre Bézier第一个研究了这种矢量绘制曲线的方法,并给出了详细的计算公式,因此按照这样的公式绘制出来的曲线就用他的姓氏来命名是为贝塞尔曲线。

这上面的介绍实际有点不太正确,三次贝塞尔曲线才需要4个点,而还有一次贝塞尔曲线(实际是线段),二次次贝塞尔曲线以及高阶贝塞尔曲线,只是我们常用的是三次贝塞尔曲线。要理解贝塞尔曲线怎么来的还得从1次贝塞尔曲线和2次贝塞尔曲线说起。

一次贝塞尔曲线

一次贝塞尔
如上图所示,P 点随时间 t 在 P0到 P1两点之间的线段移动,t=0时刻,P 点和 P0重合,t=1时刻 P 点和 P1重合。最终推导得到 P 点的位置和 P0,P1及 t 的关系是一个线性插值函数:

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