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[曲线] 用一阶导数连续的光滑的圆弧模拟椭圆和样条曲线

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发表于 2017-2-28 23:08:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
  • 插件名称 : 圆弧拟合
  • 作  者 : Newer
  • 运行环境 :XDRX API 晓东工具箱 
  • 发布时间 :2017-02-28
  • 命令名称 :XDTB_CurveFitArc
  • 插件介绍 :用一阶导数连续的光滑的圆弧模拟椭圆和样条曲线
  • 备  注 : (点击图片可以放大)
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本帖最后由 newer 于 2017-2-28 23:31 编辑

    以前论坛上有用多段线(直线段)拟合椭圆和样条曲线,通过给弦高距离做精度去拟合,缺点是曲线结合处不连续,不光滑,节点数极多,只能满足下看的需要,实际应用作用不大。    下面的插件是用双圆弧法去拟合椭圆和样条曲线,特点就是全部用圆弧,而且相邻的圆弧接缝处一阶导数连续(相切),保证完全光滑。而且在面积和长度精度误差上达到了0.00xxx%的级别,同样显示精度下,双圆弧拟合贴合度更高,节点数极少,完全光滑。
这在一些模具处理的时候是很必要和方便的。


插件请在2017.0228+ API下执行

下图分别是在精度150时候,直线段模拟和双圆弧模拟的图示差别。

QQ截图20170228225503.png
细部图,很难看到里面的样条线,基本贴合

QQ截图20170228232811.png

[sell]
[mw_shl_code=cpp,true](defun c:xdtb_curvefitarc ( / a e g jd key pts ss tol x)
  (defun _convert2 (e tol)
    (setq pts (xdrx_getsamplept e tol)
          pts (xd::list:snakepair pts)
    )
    (setq a (mapcar
              '(lambda (x)
                 (xd::curve:fittwoarc e (car x) (cadr x))
               )
              pts
            )
    )
    (setq a (apply
              'append
              a
            )
    )
    (setq g (xdge::constructor "kcompositecrv3d"))
    (xdge::setpropertyvalue g "setcurvelist" a)
    (xdge::entity:make g)
    (xdge::free)
  )
  (defun _callback (key)
    (cond
      ((= key "T")
        (if (setq jd (getreal (xdrx_prompt "\n请输入精度<" #jd ">:" t)))
          (setq #jd jd)
        )
      )
      ((= key "E")
        (if (= #erase "是")
          (setq #erase "否")
          (setq #erase "是")
        )
      )
    )
    (_prompt)
  )
  (defun _prompt ()
    (xdrx_prompt "\n当前设置:精度=" #jd " / 删除原有= " #erase)
  )
  (xdrx_begin)
  (if (not #jd)
    (setq #jd 1.0)
  )
  (if (not #erase)
    (setq #erase "是")
  )
  (_prompt)
  (xdrx_initget "T E")
  (xdrx_initssget "\n请选择用圆弧拟合的椭圆、样条曲线[精度(T)/删除原有(E)]<退出>:"
                  "T E" "" "_callback"
  )
  (if (setq ss (xdrx_ssget '((0 . "SPLINE,ELLIPSE"))))
    (progn
      (mapcar
        '(lambda (x)
           (_convert2 x #jd)
           (xdrx_entity_setpropertiesfrom (entlast) x)
           (if (= #erase "是")
             (progn
               (xdrx_object_swapid (entlast) x)
               (xdrx_entity_delete (entlast))
             )
           )
         )
        (xdrx_pickset->ents ss)
      )
      (xdrx_prompt "\n成功拟合了" (sslength ss) "条曲线.")
    )
  )
  (xdrx_end)
  (princ)
)[/mw_shl_code][/sell]

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发表于 2017-3-1 00:07:00 | 显示全部楼层
啥也不说了,感谢楼主分享哇!
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发表于 2017-3-1 11:13:20 | 显示全部楼层
楼主威武,想知道实现细节
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发表于 2017-3-4 01:46:16 | 显示全部楼层
正需要,支持楼主大人了!
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发表于 2017-3-4 13:13:20 | 显示全部楼层
啥也不说了,感谢楼主分享哇!
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发表于 2017-3-12 00:15:23 | 显示全部楼层
谢谢提供学习参考一下
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发表于 2017-5-11 19:44:20 | 显示全部楼层
楼主,就是牛!感谢分享,下来测试看看。
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发表于 2017-5-19 08:25:59 | 显示全部楼层
感谢楼主,学习了
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发表于 2017-5-23 16:53:14 | 显示全部楼层
楼主,这功能有没有集成到晓东工具箱啊
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发表于 2017-6-2 21:50:49 | 显示全部楼层
本帖最后由 情侣路 于 2017-6-2 22:07 编辑

实际图中的SPL不会像楼主测试图这样的理想,我上传一个附件,麻烦楼主测试,谢谢。不会发DWG格式附件,可将后缀TXT改为DWG。
已添加RAR压缩文件



SPL2PL测试文件请把后缀改为DWG.TXT

101.7 KB, 下载次数: 1, 下载积分: D豆 -1 , 活跃度 1

SPL2PL测试文件.rar

77.5 KB, 下载次数: 6, 下载积分: D豆 -1 , 活跃度 1

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 楼主| 发表于 2017-6-2 22:04:49 | 显示全部楼层

不管什么文件,都可以压缩成RAR传上来。
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发表于 2017-6-2 22:09:36 | 显示全部楼层

已添加,烦请有空测试下。
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 楼主| 发表于 2017-6-2 22:10:01 | 显示全部楼层

这个程序以后会完善,算法是相同的,在于怎么找特征点。

不过,我认为,用SPLINE很多都是专业软件生成的,圆,椭圆,弧这样的曲线比较多,工程设计上,不会弄太复杂形状的SPL。

用圆滑的圆弧转换SPL,主要是对要求精度的零件什么的,如果是建筑行业一些道路什么的,直线段模拟就足够了。
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 楼主| 发表于 2017-6-2 22:28:28 | 显示全部楼层

你附的图很漂亮啊,用什么软件生成的?

QQ截图20170602222538.png

QQ截图20170602222516.png

你提供的图,SPL本身就不是一阶导数连续的, 这样的SPL,需要根据拐点,断开成多个连续的SPL,每个用上面的算法函数生成就行了。
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发表于 2017-6-3 12:06:08 来自手机 | 显示全部楼层
很有用,感谢班主
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