Нахождение точек на линии с заданным расстоянием - PullRequest
18 голосов
/ 09 августа 2009

У меня вопрос, я знаю линию, я просто знаю ее наклон (м) и точку на ней A (x, y) Как я могу рассчитать точки (на самом деле две из них) на этой линии на расстоянии (d ) из пункта А ??? Я спрашиваю это для нахождения интенсивности пикселей на линии, проходящей через A (x, y) с расстоянием. В этом случае расстояние будет количеством пикселей.

Ответы [ 4 ]

15 голосов
/ 09 августа 2009

Я бы предложил преобразовать линию в параметрический формат вместо точечного наклона. То есть параметрическая функция для линии возвращает точки вдоль этой линии для значения некоторого параметра t. Вы можете представить линию в качестве контрольной точки и вектор, представляющий направление линии, проходящей через эту точку. Таким образом, вы просто перемещаетесь на d единиц вперед и назад от точки А, чтобы получить другие ваши очки.

Поскольку ваша линия имеет наклон m, вектор направления равен <1, m>. Так как он перемещает m пикселей по y для каждого 1 пикселя по x. Вы хотите нормализовать этот вектор направления на единицу длины, поэтому делите его на величину вектора.

    magnitude = (1^2 + m^2)^(1/2)

    N = <1, m> / magnitude = <1 / magnitude, m / magnitude>

Нормализованный вектор направления равен N. Теперь вы почти закончили. Вам просто нужно написать уравнение для вашей строки в параметризованном формате:

    f(t) = A + t*N

Используется vector math . В частности, скалярное умножение вектора (вашего параметра t и вектора N) и сложение вектора (A и t * N). Результатом функции f является точка вдоль прямой. 2 точки, которые вы ищете, это f (d) и f (-d). Реализуйте это на языке по вашему выбору.

Преимущество использования этого метода, в отличие от всех других ответов, состоит в том, что вы можете легко расширить этот метод для поддержки линии с "бесконечным" наклоном. То есть вертикальная линия, такая как x = 3. Вам не нужен наклон, все, что вам нужно, это нормализованный вектор направления. Для вертикальной линии это <0, 1>. Вот почему в графических операциях часто используется векторная математика, потому что вычисления более просты и менее подвержены особенностям. Сначала это может показаться немного сложным, но как только вы научитесь работать с векторными операциями, многие задачи компьютерной графики станут намного проще.

2 голосов
/ 28 января 2016

Позвольте мне объяснить ответ простым способом .

Начальная точка - (x0, y0)

Конечная точка - (x1, y1)

Нам нужно найти точку (xt, yt) на расстоянии dt от начальной точки к конечной точке.

Point on a line at a distance

Расстояние между начальной и конечной точкой определяется как d = sqrt((x1 - x0)^2 + (y1 - y0)^2)

Пусть соотношение расстояний, t = dt / d

Тогда точка (xt, yt) = (((1 - t) * x0 + t * x1), ((1 - t) * y0 + t * y1))

Когда 0 < t < 1, точка находится на прямой.

Когда t < 0, точка находится вне линии рядом с (x0, y0).

Когда t > 1, точка находится вне линии рядом с (x1, y1).

0 голосов
/ 10 мая 2013

Я думал, что это было удивительное и простое для понимания решение:

http://www.physicsforums.com/showpost.php?s=f04d131386fbd83b7b5df27f8da84fa1&p=2822353&postcount=4

0 голосов
/ 09 августа 2009

Давайте назовем точку, которую вы пытаетесь найти P, с координатами px, py и вашей начальной точкой с координатами ax и ay. Наклон m - это просто отношение изменения Y к изменению X, поэтому, если ваша точка P находится на расстоянии s от A, то ее координаты равны px = ax + s и py = ay + m * s. Теперь, используя Пифагора, расстояние d от A до P будет равно d = sqrt (s * s + (m * s) * (m * s)). Чтобы сделать P определенными единицами D от A, найдите s как s = D / sqrt (1 + m * m).

Добро пожаловать на сайт PullRequest, где вы можете задавать вопросы и получать ответы от других членов сообщества.
...