扩展线段以适合边界框

Question

我有一个由两个pointFs 定义的线段,以及一个2D边界矩形.我想尽可能地在两个方向上扩展线段,以便该段与边界框的墙齐平.以下是我正在尝试做的一些示例:

有没有人对如何做到这一点有任何建议？

Answer 1

这是python中的代码示例：

def extend(xmin, ymin, xmax, ymax, x1, y1, x2, y2):
    if y1 == y2:
        return (xmin, y1, xmax, y1)
    if x1 == x2:
        return (x1, ymin, x1, ymax)

    # based on (y - y1) / (x - x1) == (y2 - y1) / (x2 - x1)
    # => (y - y1) * (x2 - x1) == (y2 - y1) * (x - x1)
    y_for_xmin = y1 + (y2 - y1) * (xmin - x1) / (x2 - x1)
    y_for_xmax = y1 + (y2 - y1) * (xmax - x1) / (x2 - x1)

    x_for_ymin = x1 + (x2 - x1) * (ymin - y1) / (y2 - y1)
    x_for_ymax = x1 + (x2 - x1) * (ymax - y1) / (y2 - y1)

    if ymin <= y_for_xmin <= ymax:
        if xmin <= x_for_ymax <= xmax:
            return (xmin, y_for_xmin, x_for_ymax, ymax)
        if xmin <= x_for_ymin <= xmax:
            return (xmin, y_for_xmin, x_for_ymin, ymin)
    if ymin <= y_for_xmax <= ymax:
        if xmin <= x_for_ymin <= xmax:
            return (x_for_ymin, ymin, xmax, y_for_xmax)
        if xmin <= x_for_ymax <= xmax:
            return (x_for_ymax, ymax, xmax, y_for_xmax)

def test():
    assert (2, 1,  2, 5) == extend(1, 1,  5, 5,  2, 3,  2, 4)
    assert (1, 2,  4, 5) == extend(1, 1,  5, 5,  2, 3,  3, 4)
    assert (1, 3,  5, 3) == extend(1, 1,  5, 5,  3, 3,  4, 3)
    assert (1, 1,  5, 5) == extend(1, 1,  5, 5,  2, 2,  3, 3)
    assert (3, 1,  5, 5) == extend(1, 1,  5, 5,  3.5, 2,  4, 3)

if __name__ == '__main__':
    test()

它不检查该段是否包含在矩形中，如果它在矩形的外部也应该工作（如果没有实际的段相交，则返回 None -隐式-）。

它基于矩形具有平行于轴的线段的假设。