计算机中常用的曲线包括以下几种:
隐式曲线:
隐式曲线是通过一个方程表示,形式为 f(x,y)=0。这种曲线可以方便地判断一个点是否在该曲线上,但绘制图像等需求时不太方便。
参数式曲线:
参数式曲线通过参数 t 来定义曲线上任意一点的位置,形式为 (x,y)=f(t)。参数通常映射到 [0,1] 区间内,以便于控制曲线的形状和位置。
贝塞尔曲线:
贝塞尔曲线是一种由控制点定义的数学曲线,非常适用于计算机图形学、动画制作和计算机辅助设计等领域。贝塞尔曲线包括一次贝塞尔曲线(线性贝塞尔曲线)和二次贝塞尔曲线等,通过控制点的插值和权重控制来生成平滑的曲线。
插值样条曲线:
插值样条曲线是通过一组控制点生成的,使得曲线通过每个控制点。常见的插值样条包括自然三次样条、Hermite插值、Cardinal样条和Kochanek-Bartels样条等。
逼近样条曲线:
逼近样条曲线是通过一组控制点生成的,但部分或全部控制点不在生成的曲线上。逼近样条通常作为设计工具来构造对象形体。
规则曲线:
规则曲线可以用确切的方程式来表示,例如圆、球面、椭圆、抛物线、正弦曲线、摆线、螺线等。
不规则曲线:
不规则曲线是由实际测量得到的离散数据点用拟合方法来逼近的,通常采用分段的多项式参数方程来表示,形成一条光滑连续的曲线。
这些曲线在计算机图形学、动画制作、CAD和其他需要平滑曲线表示的领域有着广泛的应用。根据不同的应用场景和需求,可以选择合适的曲线类型来实现所需的视觉效果和功能。