这个玫瑰曲线演示项目是一个结合数学可视化与Web技术的交互式工具,旨在通过动态图形直观展示玫瑰曲线(Rhodonea Curves)的美学特性及其参数变化规律。以下是项目的详细介绍:
一、项目背景
玫瑰曲线由极坐标方程 r=a⋅cos(kθ)r = a \cdot \cos(k\theta)r=a⋅cos(kθ) 定义,其形状由参数 kkk 决定。通过调整 kkk 值(整数或分数),曲线会呈现出不同数量的花瓣或复杂的对称图案。本项目通过现代Web技术(HTML5 Canvas + JavaScript)实现了这一数学概念的可视化,并赋予用户高度交互性。
二、核心功能
1. 多曲线叠加
功能描述:支持同时绘制多条不同参数的玫瑰曲线,观察它们的叠加效果。
技术实现:通过curves数组管理多个RoseCurve类的实例,每条曲线独立存储参数(如kkk、花瓣数、颜色等)。
操作方式:点击“添加曲线”按钮,基于当前参数创建新曲线。
2. 实时参数调整
动态控件:
kkk 值:通过数值输入框调节,支持小数(如1.5)。
花瓣数量:整数输入控制总花瓣数(与kkk共同作用)。
曲线大小:滑动条调整半径缩放比例。
颜色选择器:自定义曲线颜色。
即时反馈:所有参数修改后,画布实时重绘。
3. 动画绘制
功能亮点:以渐进式动画呈现绘图过程,增强视觉吸引力。
技术细节:使用requestAnimationFrame逐帧渲染,通过时间戳计算绘制进度(从0%到100%),支持中途停止。
4. 预设参数
快捷操作:提供常见kkk值(如2、3、1.5等)的一键切换,便于快速探索典型形状。
实现方式:预设按钮通过data-k属性绑定值,点击时更新输入框并触发重绘。
5. 数据导出与清除
导出图片:将画布内容保存为PNG格式,方便分享或记录。
一键清空:移除所有已添加曲线,复位画布。
三、技术实现
1. 核心类与算法
**RoseCurve类**:
属性:存储kkk、花瓣数、颜色、点坐标等。
方法:
calculatePoints():预计算曲线上的所有点(约1000个采样点)。
draw(progress):根据动画进度绘制部分或全部点。
曲线生成逻辑:
javascriptjavascript复制javascript复制for (let i = 0; i
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