三次曲线拆成两段后怎样保持原来的路径:规则练习第08例

  • 2026-11-09
  • 1

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。

本例输入与约定

原四个控制点为[[-7, 8], [-4, 5], [0, 2], [-4, 2]]。左段新控制点[['-7', '8'], ['-11/2', '13/2'], ['-15/4', '5'], ['-23/8', '31/8']];右段新控制点[['-23/8', '31/8'], ['-2', '11/4'], ['-2', '2'], ['-4', '2']]。

完整计算记录

局部参数 | 左段点 | 原曲线前半点 | 右段点 | 原曲线后半点 0 | ['-7', '8'] | ['-7', '8'] | ['-23/8', '31/8'] | ['-23/8', '31/8'] 1/4 | ['-2993/512', '3523/512'] | ['-2993/512', '3523/512'] | ['-1229/512', '1591/512'] | ['-1229/512', '1591/512'] 1/2 | ['-301/64', '371/64'] | ['-301/64', '371/64'] | ['-151/64', '161/64'] | ['-151/64', '161/64'] 3/4 | ['-1883/512', '2449/512'] | ['-1883/512', '2449/512'] | ['-1463/512', '1093/512'] | ['-1463/512', '1093/512'] 1 | ['-23/8', '31/8'] | ['-23/8', '31/8'] | ['-4', '2'] | ['-4', '2']

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。

复核方法与适用范围

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。