【Canvas技法】新月画法(Crescent Moon)

【画法简述】

由于弯月是两道圆弧拼成，故曲线只能用arc画成，具体而言是以R为半径先画一个大弧，再将圆心向右移动D的距离，再以r(r<R)为半径花一道小弧，两弧之间的区域即为弯月。

有此比例，可知两弧交点到大圆圆心的半角的余弦值为0.845，这个半角的对边为16，上邻边为20，下邻边为5.

【关键函数】

/*----------------------------------------------------------
函数:用于绘制新月
ctx:绘图上下文
x:新月大圆中心横坐标
y:新月大圆中心纵坐标
R:新月大圆半径
----------------------------------------------------------*/
function drawCrescent(ctx,x,y,R){
    var d=R/20*5;// 两心距离
    var r=R/20*16; // 小圆半径
    var cosTheta=(R*R+d*d-r*r)/2/R/d;//按余弦定理得来，值约等于0.845
    var theta=Math.acos(cosTheta);// 新月两尖角与大圆圆心组成的圆心角的一半

    ctx.beginPath();
    ctx.arc(x,y,R,theta,Math.PI*2-theta,false);
    ctx.arc(x+d,y,r,-theta,theta,true);
    ctx.closePath();
}

【成图】

【全体代码】

<!DOCTYPE html>
<html lang="utf-8">
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8"/>
<head>
     <title>新月画法 Draft1</title>
     <style type="text/css">
     .centerlize{
        margin:0 auto;
        width:1200px;
     }
     </style>
     </head>

     <body onload="init();">
        <div class="centerlize">
            <canvas id="myCanvas" width="12px" height="12px" style="border:1px dotted black;">
                如果看到这段文字说您的浏览器尚不支持HTML5 Canvas，请更换浏览器再试.
            </canvas>
        </div>
     </body>
</html>
<script type="text/javascript">
<!--
/*****************************************************************
* 将全体代码(从<!DOCTYPE到script>)拷贝下来，粘贴到文本编辑器中，
* 另存为.html文件，再用chrome浏览器打开，就能看到实现效果。
******************************************************************/

// canvas的绘图环境
var ctx;

// 高宽
const WIDTH=512;
const HEIGHT=512;

// 舞台对象
var stage;

//-------------------------------
// 初始化
//-------------------------------
function init(){
    // 获得canvas对象
    var canvas=document.getElementById('myCanvas');  
    canvas.width=WIDTH;
    canvas.height=HEIGHT;

    // 初始化canvas的绘图环境
    ctx=canvas.getContext('2d');  
    ctx.translate(WIDTH/2,HEIGHT/2);// 原点平移

    // 准备
    stage=new Stage();    
    stage.init();

    // 开幕
    animate();
}

// 播放动画
function animate(){    
    stage.update();    
    stage.paintBg(ctx);
    stage.paintFg(ctx);     

    // 循环
    if(true){
        //sleep(100);
        window.requestAnimationFrame(animate);   
    }
}

// 舞台类
function Stage(){
    // 初始化
    this.init=function(){
        
    }

    // 更新
    this.update=function(){    
        
    }

    // 画背景
    this.paintBg=function(ctx){
        ctx.clearRect(-WIDTH/2,-HEIGHT/2,WIDTH,HEIGHT);// 清屏    
    }

    // 画前景
    this.paintFg=function(ctx){
        // 底色
        ctx.save();
        ctx.fillStyle = "black";
        ctx.fillRect(-WIDTH/2,-HEIGHT/2,WIDTH,HEIGHT);
        ctx.restore();
        
        const R=100;//基准尺寸
        var ct=createPt(0,0);

        // #1 
        ctx.save();    
        ctx.fillStyle="gold";
        drawCrescent(ctx,0,0,R);
        ctx.fill();        
        ctx.restore();
            
        writeText(ctx,WIDTH/2-30,HEIGHT/2-5,"逆火制图","8px consolas","lightgrey");// 版权
    }
}

/*----------------------------------------------------------
函数:用于绘制新月
ctx:绘图上下文
x:新月大圆中心横坐标
y:新月大圆中心纵坐标
R:新月大圆半径
----------------------------------------------------------*/
function drawCrescent(ctx,x,y,R){
    var d=R/20*5;// 两心距离
    var r=R/20*16; // 小圆半径
    var cosTheta=(R*R+d*d-r*r)/2/R/d;//按余弦定理得来，值约等于0.845
    var theta=Math.acos(cosTheta);// 新月两尖角与大圆圆心组成的圆心角的一半

    ctx.beginPath();
    ctx.arc(x,y,R,theta,Math.PI*2-theta,false);
    ctx.arc(x+d,y,r,-theta,theta,true);
    ctx.closePath();
}

/*----------------------------------------------------------
函数:用于绘制矩形
ctx:绘图上下文
x:矩形中心横坐标
y:矩形中心纵坐标
width:矩形宽
height:矩形高
----------------------------------------------------------*/
function drawRect(ctx,x,y,width,height){
    ctx.beginPath();
    ctx.moveTo(x-width/2,y-height/2);
    ctx.lineTo(x+width/2,y-height/2);
    ctx.lineTo(x+width/2,y+height/2);
    ctx.lineTo(x-width/2,y+height/2);
    ctx.closePath();
}

/*----------------------------------------------------------
函数:用于绘制实心圆
ctx:绘图上下文
x:矩形中心横坐标
y:矩形中心纵坐标
r:圆半径
style:填充圆的方案
----------------------------------------------------------*/
function drawSolidCircle(ctx,x,y,r,style){
    ctx.fillStyle=style;
    ctx.beginPath();
    ctx.arc(x,y,r,0,Math.PI*2,false);
    ctx.closePath();
    ctx.fill();
}

/*----------------------------------------------------------
函数:创建一个二维坐标点
baseX:基准点横坐标
baseY:基准点纵坐标
radius:当前点到基准点的距离
theta:当前点到基准点的角度
Pt即Point
----------------------------------------------------------*/
function createPt2(baseX,baseY,radius,theta){
    var retval={};
    retval.x=baseX+radius*Math.cos(theta);
    retval.y=baseY+radius*Math.sin(theta);
    return retval;
}

/*----------------------------------------------------------
函数:创建一个二维坐标点
x:横坐标
y:纵坐标
Pt即Point
----------------------------------------------------------*/
function createPt(x,y){
    var retval={};
    retval.x=x;
    retval.y=y;
    return retval;
}

/*----------------------------------------------------------
函数:延时若干毫秒
milliseconds:毫秒数
----------------------------------------------------------*/
function sleep(milliSeconds) {
    const date = Date.now();
    let currDate = null;
    while (currDate - date < milliSeconds) {
        currDate = Date.now();
    } 
}

/*----------------------------------------------------------
函数:书写文字
ctx:绘图上下文
x:横坐标
y:纵坐标
text:文字
font:字体
color:颜色
----------------------------------------------------------*/
function writeText(ctx,x,y,text,font,color){
    ctx.save();
    ctx.textBaseline="bottom";
    ctx.textAlign="center";
    ctx.font = font;
    ctx.fillStyle=color;
    ctx.fillText(text,x,y);
    ctx.restore();
}

/*-------------------------------------------------------------
精诚所至，金石为开。
--------------------------------------------------------------*/
//-->
</script>

END

posted @ 2019-09-05 02:16 逆火狂飙阅读(168) 评论(0) 收藏举报

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