虎书学习笔记4:图形学基础数学(隐式二维直线隐式二次曲线二维参数曲线二维参数直线二维参数圆)

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关于图形学的基础数学知识
基础数学

隐式二维直线
我们最熟悉的直线:斜截式
他的隐式方程为:
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我们再函数y-mx-b=0两边同乘一个系数,将得到一摸一样的直线。
因为两个点觉得一条直线,所以必然满足:
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这里面有三个位置数,我们可以假设C=1,于是有Ax+By+1=0,看似没毛病,但是斜率45度x=y这种直线就没办法用这个表示出来了。
所以我们引入梯度,找到一个高级的表示隐式二维直线的方法:
在这里插入图片描述

接下来我们使用梯度的方法对直线进行描述:总结为
必然有一个过(x0,y0)(x1,y1)的直线与向量(A,B)垂直
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这个表达式的优点:没有除法运算,因此避免了有限笛卡尔坐标点的数值退化
还有一个优点,斜截式可以写成这个:
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接下来就是求直线外一个点到直线的有向距离啦!

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隐式二次曲线
对于二维的就是椭圆和抛物线,特殊的双曲线、园、直线。
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二维参数曲线
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在这里插入图片描述在这里插入图片描述

二维参数直线
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弧长参数化是一种方便的表达方式
二维参数圆
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