给定二维贝塞尔曲线(P0、P1、P2、P3)的点,我想找到给定 x 坐标的 y 坐标。由于以下限制,该问题得到了很好的定义:
- P0 = (0,0), P3 = (1,1)
- P1 = (t, 1-t) 对于 0, 1 之间的 t
- P2 = 1 - P1(x 和 y)
我有以下函数来计算答案,将上述所有限制都放入CubicBezier.html的贝塞尔曲线公式中。我正在使用 Newton-Raphson 来计算我想要的点的参数,我知道这是可行的,因为我不会让循环完成,直到它完成(在定义的公差内)。
我正在使用此功能将对比度滤镜应用于图像。因为这个 0.5 会返回相同的图像,0.0 会最大程度地降低对比度,而 1.0 会最大程度地增加。
编辑以下功能已更正,现在可以完美运行。
/*
* Parameters: p - x co-ord of P1,
* x - x we want to find y for
*
* This method is unstable for p ~= 0.5, maybe needs refinement.
*/
#include <iostream>
#include <math.h>
#define ITER_TOL 0.00001
float maths::bezier(float p, float x)
{
if(p < 0.f || p > 1.f || x < 0.f || x > 1.f)
{
std::cerr << "Both parameters must be between 0 and 1, returning dummy value" << std::endl;
return 0.f;
}
//First guess for u
float u = x;
//Coefficients of curve (for x and y co-ord)
float x3 = 6 * p - 2;
float x2 = 3 - 9 * p;
float x1 = 3 * p;
float x0 = -x;
float y3 = 6 * (1-p) - 2;
float y2 = 3 - 9 * (1-p);
float y1 = 3 * (1-p);
//Newton-Raphson refinement
for(int i=0; fabs(x3*u*u*u + x2*u*u + x1*u + x0) > ITER_TOL && i<1000; i++)
{
u = u - (x3*u*u*u + x2*u*u + x1*u + x0) /
(3*x3*u*u + 2*x2*u + x1);
//std::cout << i << ": " << u << std::endl;
//Deal with non-convergence
if(i==999)
{
std::cerr << "Warning, Newton-Raphson method did not converge in Maths.cpp, returning dummy" << std::endl;
return 0.f;
}
}
//Calculate y co-ord
return y3*u*u*u + y2*u*u + y1*u;
}
如果我们设置 p = 0.5,我们应该得到一条直线,但是当我对 linspace 执行此操作并绘制点时,我会得到 0.5 和 1.0 之间的弯曲。谁能明白为什么会发生这种情况,如果有什么我能做的吗?