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我干了什么?究竟拿了时间换了什么?

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几何图元

简介

讨论与表示几何图元有关的一些一般性原则。
讨论特定的几何图元,讨论图元的方法和属性。

表示方法

隐式表示

f(x,y,z)描述对象。比如球的公式:$x^2+y^2+z^2=1$。园的公式$x^2+y^2=1$

参数式表示

描述园函数。

$$\begin{cases}
x(t)=\cos{2\pi}t\
y(t)=\sin{2\pi}t
\end{cases}\tag{1}$$

t的取值范围从[0,1]。

直线和光线

两点表达式

直接使用启动重点来表示$P_{org}$终点$P_{end}$。

射线的参数形式

$$x(t)=x_0+t\Delta x\
y(t)=y_0+t\Delta y$$

特殊2D直线表示法

隐式直线定义:$ax+by+d$

直线的斜率和y截距,m为截距,rise是y轴,run是x轴。垂直的直线由于斜率无穷大,所以不能使用这种方式来表示。

$$\begin{cases}y=mx+b\
m=rise/run\end{cases}\tag{2}$$

使用垂直向量+原点

n是垂直于直线的一个单位向量,d为直线离原点的有符号的距离,d为正数表示直线和单位向量在原点的同一侧。

使用垂直向量+任意一个线上的点

使用垂直平分线的两个点(q,r),这个是最早定义直线的方法。q,r在垂直直线,并且分别到直线的距离相同。

$distance(p,q)=distance(p,r)$

不同表示方法之间的转换