HTML5 キャンバス上の複数の点を通る滑らかな曲線を描くにはどうすればよいですか?

HTML5 キャンバスで複数の点を含む滑らかな曲線を描画する

描画アプリケーションでは、マウスの移動座標を収集し、それらを使用して作成するのが一般的です。キャンバス上の線。ただし、lineTo メソッドを使用してこれらの点を直接接続すると、ギザギザの線が発生することがよくあります。疑問が生じます: これらの点を通過する滑らかな曲線をどのように生成できるでしょうか?

組み込みキャンバス関数の制限

線を描くための組み込みキャンバス関数、lineTo、quadraticCurveTo、および bezierCurveTo は、数個以上のサンプル ポイントの処理に制限があります。 3 つの点にquadraticCurveToを使用し、4つの点にbezierCurveToを使用すると、連続曲線を描画しようとすると鋭い角が生じる可能性があります。

滑らかな曲線の近似

滑らかな曲線を作成するには複数点の場合は近似法を採用することができます。この手法では、サンプル ポイントを介して直接曲線を描画するのではなく、隣接するポイント間の中間点を補間します。これらの補間された点を二次曲線で接続することにより、より滑らかな遷移が実現されます。

次のコードは、この方法を使用して滑らかな曲線を近似する方法を示しています。

<code class="javascript">// move to the first point
ctx.moveTo(points[0].x, points[0].y);

for (var i = 1; i < points.length - 2; i++) {
  var xc = (points[i].x + points[i + 1].x) / 2;
  var yc = (points[i].y + points[i + 1].y) / 2;
  ctx.quadraticCurveTo(points[i].x, points[i].y, xc, yc);
}

// curve through the last two points
ctx.quadraticCurveTo(points[i].x, points[i].y, points[i+1].x,points[i+1].y);
ctx.stroke();</code>

利点と考慮事項

この近似方法は、正確な交点を必要とせずに滑らかな曲線を効果的に生成します。ただし、これは完璧な解決策ではないことに注意することが重要です。

• 補間された曲線は、各サンプル ポイントを正確に通過しません。
• サンプル ポイントの数が増加するにつれて、曲線の滑らかさはわずかに低下する可能性があります。

これらの考慮事項にもかかわらず、この方法は見た目の美しさとパフォーマンスの実用的なバランスを提供するため、描画アプリケーションで広く使用されています。

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