Javascript 如何使用HTML5画布绘制镜头横截面?

Javascript 如何使用HTML5画布绘制镜头横截面?,javascript,html,canvas,Javascript,Html,Canvas,我想画一个透镜元件的横截面。它们通常由1或2个圆形表面(正面和背面)和任意形状的边缘组成。出于我的目的,我只想画一两条线来连接正面和背面 下面是我所说的一个例子: 这张图片中的每个元素都由两个(可能)圆弧组成,两条到六条直线连接起来。(我还不担心画非球面透镜元件) 我最初的想法是绘制具有适当弧长的弧,然后绘制连接线。我对这种方法的担忧是,圆弧和直线可能不匹配,并且由于精度误差,可能存在重叠或间隙 有没有更好的方法来解决这个问题?我可以画包括直边和曲边的多边形吗?在画了一堆圆的图片,做了一些数学

我想画一个透镜元件的横截面。它们通常由1或2个圆形表面(正面和背面)和任意形状的边缘组成。出于我的目的,我只想画一两条线来连接正面和背面

下面是我所说的一个例子:

这张图片中的每个元素都由两个(可能)圆弧组成,两条到六条直线连接起来。(我还不担心画非球面透镜元件)

我最初的想法是绘制具有适当弧长的弧,然后绘制连接线。我对这种方法的担忧是,圆弧和直线可能不匹配,并且由于精度误差,可能存在重叠或间隙


有没有更好的方法来解决这个问题?我可以画包括直边和曲边的多边形吗?

在画了一堆圆的图片,做了一些数学运算,然后在上面睡觉之后,我想出了以下解决方案:

//draw the top and bottom edges of the lens    
ctx.beginPath();
ctx.moveTo(lens.x - (lens.thickness / 2), lens.y - lens.radius);
ctx.lineTo(lens.x + (lens.thickness / 2), lens.y - lens.radius);
ctx.moveTo(lens.x - (lens.thickness / 2), lens.y + lens.radius);
ctx.lineTo(lens.x + (lens.thickness / 2), lens.y + lens.radius);
ctx.stroke();


ctx.beginPath();
//draw the left face of the lens
var lensToCircleRatio = lens.radius / lens.leftRadius;
var xOffset = lens.leftRadius * Math.cos(Math.asin(lensToCircleRatio)) - (lens.thickness / 2);  //change the - to a + for a right-side concave face
var arcStart = Math.PI - Math.asin(lensToCircleRatio);
var arcEnd = Math.PI + Math.asin(lensToCircleRatio);
ctx.arc(lens.x + xOffset, lens.y, lens.leftRadius, arcStart, arcEnd);
ctx.stroke();


ctx.beginPath();
//draw the right face of the lens
lensToCircleRatio = lens.radius / lens.rightRadius;
xOffset = lens.rightRadius * Math.cos(Math.asin(lensToCircleRatio)) - (lens.thickness / 2);     //change the - to a + for a left-side concave face
arcStart = -1 * Math.asin(lensToCircleRatio);
arcEnd = Math.asin(lensToCircleRatio);
ctx.arc(lens.x - xOffset, lens.y, lens.rightRadius, arcStart, arcEnd);
ctx.stroke();
这是一个与此代码所实现的非常相似的图像:

它根据每个面的曲率半径计算出每个面的弧长,然后计算出这些弧的中心位置。然后绘制圆弧和边,以便在需要时连接它们。我的代码为这个模型增加了额外的透镜厚度,如果透镜的两面都是凸的。幸运的是,我认为通过这种方法可能会出现的精度问题还没有出现,即使在许多不同尺寸和镜头配置之后

下面是一个早期测试(使用稍微更新的代码绘制):