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虽然标题是画椭圆,但是我们先来说说Canvas中的圆
相信大家对于Canvas画圆都不陌生
oGC.arc(400, 300, 100, 0, 2*Math.PI, false); 复制代码
如上所示,直接调用API就可以了,但是计算机内部却是使用光栅学,利用bresenham算法画圆的,这个我们放到最后来说,先说说利用圆的参数方程画圆
circle(oGC, 400, 300, 100); function circle(context, x, y, a) { // x,y是坐标;a是半径 var r = 1/a; // ①注意:此处r可以写死,不过不同情况下写死的值不同 context.beginPath(); context.moveTo(x + a, y); for(var i = 0; i < 2 * Math.PI; i += r) { context.lineTo(x + a * Math.cos(i), y + a * Math.sin(i)); } context.closePath(); context.fill(); } 复制代码
原理是什么,相信三角函数不错的童鞋理解起来很容易的,如果不知道的话,注意注释①,我变化一下r的值,相信就立竿见影了~
r和2*Math.PI配合就是圆的精细程度,在半径为100的时候,r取1/10就可以了,通用的话可以写死,写成r = 1 / a;这样无论半径取大或者小,圆都会很精细,但是性能会有很大影响
现在来看看文章的主角,针对圆来看椭圆的
function EllipseOne(context, x, y, a, b) { var step = (a > b) ? 1 / a : 1 / b; context.beginPath(); context.moveTo(x + a, y); for(var i = 0; i < 2 * Math.PI; i += step) { context.lineTo(x + a * Math.cos(i), y + b * Math.sin(i)); } context.closePath(); context.fill(); } 复制代码
和圆基本一样,不过圆只有一个半径,而椭圆分为长轴和短轴了。
看下效果~
好了,画椭圆成功,文章结束~
怎么可能!
就这样结束也太没品了,刚刚是方法一,下面来看其他的
方法二,均匀压缩法
这是我最喜欢的方法,易理解,相比较方法一,性能也快了很多,先贴代码~
function EllipseTwo(context, x, y, a, b) { context.save(); var r = (a > b) ? a : b; var ratioX = a / r; var ratioY = b / r; context.scale(ratioX, ratioY); context.beginPath(); context.arc(x / ratioX, y / ratioY, r, 0, 2 * Math.PI, false); context.closePath(); context.restore(); context.fill(); }
原理是利用了scale来对一个标准的圆进行压缩,ratioX是横轴缩放比率,ratioY是纵轴缩放比率,就因为这两个值不同,使得将标准圆缩放成了一个椭圆
记得save()和restore()还原context环境,so easy理解的方法
下面两种方法很高大上,都是利用三次贝塞尔曲线法
方法三,四,贝塞尔法
function EllipseThree(context, x, y, a, b) { var ox = 0.5 * a, oy = 0.6 * b; context.save(); context.translate(x, y); context.beginPath(); context.moveTo(0, b); context.bezierCurveTo(ox, b, a, oy, a, 0); context.bezierCurveTo(a, -oy, ox, -b, 0, -b); context.bezierCurveTo(-ox, -b, -a, -oy, -a, 0); context.bezierCurveTo(-a, oy, -ox, b, 0, b); context.closePath(); context.fill(); context.restore(); } function EllipseFour(context, x, y, a, b) { var k = 0.5522848, ox = k * a, oy = k * b; context.translate(x, y); context.beginPath(); context.moveTo(-a, 0); context.bezierCurveTo(-a, oy, -ox, -b, 0, -b); context.bezierCurveTo(ox, -b, a, -oy, a, 0); context.bezierCurveTo(a, oy, ox, b, 0, b); context.bezierCurveTo(-ox, b, -a, oy, -a, 0); context.closePath(); context.fill(); } 复制代码贝塞尔法的核心在于两个控制点的选取,但是它有致命的问题,当lineWidth较宽的时候,椭圆较扁,长轴较尖锐,会出现不平滑的情况
function EllipseFive(context, x, y, a, b) { var data = context.getImageData(0, 0, 800, 600); var imageData = data.data; var tx = 0; var ty = b; var d = b*b + a*a*(-b + 0.25); var mx = a * a / Math.sqrt(a * a + b * b); while(tx <= mx) { if(d < 0) { d += b * b * (2 * tx + 3); } else { ty--; d += b * b * (2 * tx + 3) + 2 * a * a * (1 - ty); } tx++; setPix(x + tx, y + ty); setPix(x + tx, y - ty); setPix(x - tx, y + ty); setPix(x - tx, y - ty); } d = b * b * (tx + 0.5) * (tx + 0.5) + a * a * (ty - 1) * (ty - 1) - a * a * b * b; while (ty > 0) { if (d < 0) { tx++; d += b*b*(2 * tx + 2) + a*a*(-2 * ty + 3); } else { d += a*a*(-2 * ty + 3); } ty--; setPix(x + tx, y + ty); setPix(x - tx, y + ty); setPix(x + tx, y - ty); setPix(x - tx, y - ty); } context.putImageData(data, 0, 0); function setPix(x, y){ console.log(x, y); var index = getStartIndex(x, y); for(var i = 0; i< 4; i++) { if(i == 3) { imageData[index + i] = 255; } else{ imageData[index + i] = 128; } } } function getStartIndex(x, y) { return y * 800 * 4 + x * 4; } } 复制代码
给个结果图~
光栅法的原理在这里就不说啦,那个说的话篇幅很大,在这里也不推荐用光栅法去画椭圆,针对不同线宽很麻烦
ok这篇文章就到这啦,Thanks~
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