曲线路径可以被切成两段,方便局部编辑或分段采样。但直接把四个控制点分成两组会改变形状;正确拆分需要利用逐层插值产生新的控制点。
给定四个二维控制点,用相邻点线性插值得到三点,再插值得到两点,最后得到曲线上一点。在参数二分之一处分割,左段使用左侧各层点,右段使用右侧各层点,两段共享最后的分割点。
原四个控制点为[[-3, -9], [7, -3], [5, -2], [-5, 1]]。左段新控制点[['-3', '-9'], ['2', '-6'], ['4', '-17/4'], ['7/2', '-23/8']];右段新控制点[['7/2', '-23/8'], ['3', '-3/2'], ['0', '-1/2'], ['-5', '1']]。
局部参数 | 左段点 | 原曲线前半点 | 右段点 | 原曲线后半点 0 | ['-3', '-9'] | ['-3', '-9'] | ['7/2', '-23/8'] | ['7/2', '-23/8'] 1/4 | ['25/128', '-3569/512'] | ['25/128', '-3569/512'] | ['341/128', '-973/512'] | ['341/128', '-973/512'] 1/2 | ['37/16', '-341/64'] | ['37/16', '-341/64'] | ['15/16', '-63/64'] | ['15/16', '-63/64'] 3/4 | ['435/128', '-2043/512'] | ['435/128', '-2043/512'] | ['-209/128', '-23/512'] | ['-209/128', '-23/512'] 1 | ['7/2', '-23/8'] | ['7/2', '-23/8'] | ['-5', '1'] | ['-5', '1']
表中编号仅用于识别本例的元素。读取一个结果时,应先核对它对应的输入、处理顺序和边界约定;布尔值表示条件是否成立,空集合表示没有符合要求的对象,不应把这些字段混成同一种数值。
左段局部参数s对应原曲线参数s除以二,右段对应二分之一加s除以二。分别检查多个采样点精确相等,并确认两段端点连接;路径相同不代表用同样参数速度会保持原来每秒位移。
这里处理的是平面三次曲线,未进行按弧长均匀采样。控制点通常不在曲线上,除了首尾点;不要因为分段控制点的位置变了,就误判绘制的轨迹一定发生改变。
练习时可以先独立计算最前面的一步,再检查最后的整体不变量。若结论不同,应保留各步记录,定位第一处差异;只调整最终数字会掩盖规则理解上的问题。改变输入后也要重新演算,而不是照抄这一例的输出。