[發(fā)明專利]曲線生成方法及設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610692550.3
• 申請日: 2016-08-18
• 公開（公告）號: CN107767429B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發(fā)明（設計）人: 劉洋
• 申請（專利權(quán)）人: 阿里巴巴集團控股有限公司
• 主分類號: G06T11/20
• 分類號: G06T11/20
• 代理公司: 上海百一領御專利代理事務所(普通合伙) 31243
• 代理人: 陳貞健;周建華

本申請的目的是提供一種曲線生成方法及設備，本申請通過以所述兩個數(shù)據(jù)點分別作為起點和終點，并根據(jù)所述兩個控制點，生成所述兩個數(shù)據(jù)點的貝塞爾曲線，因為以每相鄰兩個數(shù)據(jù)點之間確定兩個控制點，所以生成的貝塞爾曲線為三次貝塞爾曲線，三次貝塞爾曲線比二次貝塞爾曲線更平滑，在數(shù)據(jù)點數(shù)據(jù)點稀少或分布不均勻的時候，也能生成平滑的曲線，不會出現(xiàn)尖銳的拐點，且曲線能夠過所有給出的點，能夠體現(xiàn)所有給出的數(shù)據(jù)點的真實趨勢。

技術領域

本申請涉及計算機領域，尤其涉及一種曲線生成方法及設備。

背景技術

如圖1所示，采用現(xiàn)有的方案在繪制前端趨勢圖的時候，如果給出的數(shù)據(jù)點分布不均勻，得到的對應的曲線圖容易出現(xiàn)尖銳的拐點或者向不符合期望的方向彎曲。

如圖2所示，現(xiàn)有的曲線表現(xiàn)方式有折線圖、階梯圖、二次Bezier(貝塞爾)曲線和Cardinal曲線。而現(xiàn)有的二次貝塞爾曲線算法和Cardinal曲線算法是兩種較經(jīng)典的曲線算法。

折線圖和階梯圖的缺點都是沒有斜率，不能很好地表現(xiàn)給出的數(shù)據(jù)點的趨勢和變化速度。

如圖3所示，Bezier曲線算法是一種求極限的算法，在平面內(nèi)任選三個不共線的點A、B、C，依次直線連接，在AB上任意取一個點D，然后BC上取點E，使得AD:AB＝BE:BC，然后連接DE，在DE上再次找出相同比例的點F，使得DF:DE＝AD:AB＝BE:BC，這樣就確定了一個貝塞爾曲線上一個點F，以此類推，極限下去就能找到如圖2所示的貝塞爾曲線上的所有點，圖2中的貝塞爾曲線是二次貝塞爾曲線，只有一個控制點B，DE是生成圖2中的二次貝塞爾曲線的輔助線段，其端點不是控制點，控制點在二次貝塞爾曲線的切線AB、BC上，即B點。如圖4所示，普通的二次貝塞爾曲線算法，以第一個給出的數(shù)據(jù)為起點，以最后一個給出的數(shù)據(jù)量為終點，以起點與終點之間給出的數(shù)據(jù)點為控制點，生成的二次貝塞爾曲線經(jīng)過起點和終點，但不經(jīng)過起點與終點之間的控制點，控制點影響生成的曲線的方向。二次貝塞爾曲線的優(yōu)點是能夠表達給出的數(shù)據(jù)點的變化趨勢，且較美觀，但其缺點是生成的曲線不能準確經(jīng)過具體給出的數(shù)據(jù)點，無法表示準確的數(shù)據(jù)點

如圖5所示，Cardinal曲線算法則是一種分型算法。如圖6所示，利用cardinal曲線算法生成的曲線，能夠表達給出的數(shù)據(jù)點的變化趨勢，，且曲線經(jīng)過給出的各個數(shù)據(jù)點。但其缺點是，臨近的3個數(shù)據(jù)點，當前兩個點的距離遠小于第三個點的時候，曲線可能會向非整體趨勢方向彎曲，出現(xiàn)不符合預期的尖銳的拐點。

申請內(nèi)容

本申請的一個目的是提供一種曲線生成方法及設備，解決生成的曲線圖中出現(xiàn)尖銳的拐點及向不符合期望的方向彎曲的問題。

根據(jù)本申請的一個方面，提供了一種曲線生成方法，該方法包括：

在給出的數(shù)據(jù)點中，依次取相鄰的兩個數(shù)據(jù)點；

確定所述兩個數(shù)據(jù)點之間的兩個控制點；

以所述兩個數(shù)據(jù)點分別作為起點和終點，并根據(jù)所述兩個控制點，生成所述兩個數(shù)據(jù)點之間的貝塞爾曲線。

進一步的，上述方法中，確定所述兩個數(shù)據(jù)點之間的兩個控制點，包括：

確定當前所述兩個數(shù)據(jù)點的連線的中點為當前中點，及下一所述兩個數(shù)據(jù)點的連線的中點為下一中點，其中，當前所述兩個數(shù)據(jù)點中的第二個數(shù)據(jù)點，與下一所述兩個數(shù)據(jù)點中的第一個數(shù)據(jù)點為同一點；

得到所述當前中點和下一中點的連接線段；

得到過當前所述兩個數(shù)據(jù)點中的第二個數(shù)據(jù)點，且與所述連接線段平行的平行線段，以平行線段的兩端點作為待選控制點；

從所述待選控制點選取當前所述兩個數(shù)據(jù)點的控制點。

進一步的，上述方法中，從所述待選控制點選取當前所述兩個數(shù)據(jù)點的控制點，包括：