zhangjian
2023-06-05 0976d2d0f90cff460cedfdc8bd74e98c2c31a58c
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
323
324
325
326
327
328
329
330
331
332
333
334
335
336
337
338
339
340
341
342
343
344
345
import { create as v2Create, distSquare as v2DistSquare } from './vector.js';
var mathPow = Math.pow;
var mathSqrt = Math.sqrt;
var EPSILON = 1e-8;
var EPSILON_NUMERIC = 1e-4;
var THREE_SQRT = mathSqrt(3);
var ONE_THIRD = 1 / 3;
var _v0 = v2Create();
var _v1 = v2Create();
var _v2 = v2Create();
function isAroundZero(val) {
    return val > -EPSILON && val < EPSILON;
}
function isNotAroundZero(val) {
    return val > EPSILON || val < -EPSILON;
}
export function cubicAt(p0, p1, p2, p3, t) {
    var onet = 1 - t;
    return onet * onet * (onet * p0 + 3 * t * p1)
        + t * t * (t * p3 + 3 * onet * p2);
}
export function cubicDerivativeAt(p0, p1, p2, p3, t) {
    var onet = 1 - t;
    return 3 * (((p1 - p0) * onet + 2 * (p2 - p1) * t) * onet
        + (p3 - p2) * t * t);
}
export function cubicRootAt(p0, p1, p2, p3, val, roots) {
    var a = p3 + 3 * (p1 - p2) - p0;
    var b = 3 * (p2 - p1 * 2 + p0);
    var c = 3 * (p1 - p0);
    var d = p0 - val;
    var A = b * b - 3 * a * c;
    var B = b * c - 9 * a * d;
    var C = c * c - 3 * b * d;
    var n = 0;
    if (isAroundZero(A) && isAroundZero(B)) {
        if (isAroundZero(b)) {
            roots[0] = 0;
        }
        else {
            var t1 = -c / b;
            if (t1 >= 0 && t1 <= 1) {
                roots[n++] = t1;
            }
        }
    }
    else {
        var disc = B * B - 4 * A * C;
        if (isAroundZero(disc)) {
            var K = B / A;
            var t1 = -b / a + K;
            var t2 = -K / 2;
            if (t1 >= 0 && t1 <= 1) {
                roots[n++] = t1;
            }
            if (t2 >= 0 && t2 <= 1) {
                roots[n++] = t2;
            }
        }
        else if (disc > 0) {
            var discSqrt = mathSqrt(disc);
            var Y1 = A * b + 1.5 * a * (-B + discSqrt);
            var Y2 = A * b + 1.5 * a * (-B - discSqrt);
            if (Y1 < 0) {
                Y1 = -mathPow(-Y1, ONE_THIRD);
            }
            else {
                Y1 = mathPow(Y1, ONE_THIRD);
            }
            if (Y2 < 0) {
                Y2 = -mathPow(-Y2, ONE_THIRD);
            }
            else {
                Y2 = mathPow(Y2, ONE_THIRD);
            }
            var t1 = (-b - (Y1 + Y2)) / (3 * a);
            if (t1 >= 0 && t1 <= 1) {
                roots[n++] = t1;
            }
        }
        else {
            var T = (2 * A * b - 3 * a * B) / (2 * mathSqrt(A * A * A));
            var theta = Math.acos(T) / 3;
            var ASqrt = mathSqrt(A);
            var tmp = Math.cos(theta);
            var t1 = (-b - 2 * ASqrt * tmp) / (3 * a);
            var t2 = (-b + ASqrt * (tmp + THREE_SQRT * Math.sin(theta))) / (3 * a);
            var t3 = (-b + ASqrt * (tmp - THREE_SQRT * Math.sin(theta))) / (3 * a);
            if (t1 >= 0 && t1 <= 1) {
                roots[n++] = t1;
            }
            if (t2 >= 0 && t2 <= 1) {
                roots[n++] = t2;
            }
            if (t3 >= 0 && t3 <= 1) {
                roots[n++] = t3;
            }
        }
    }
    return n;
}
export function cubicExtrema(p0, p1, p2, p3, extrema) {
    var b = 6 * p2 - 12 * p1 + 6 * p0;
    var a = 9 * p1 + 3 * p3 - 3 * p0 - 9 * p2;
    var c = 3 * p1 - 3 * p0;
    var n = 0;
    if (isAroundZero(a)) {
        if (isNotAroundZero(b)) {
            var t1 = -c / b;
            if (t1 >= 0 && t1 <= 1) {
                extrema[n++] = t1;
            }
        }
    }
    else {
        var disc = b * b - 4 * a * c;
        if (isAroundZero(disc)) {
            extrema[0] = -b / (2 * a);
        }
        else if (disc > 0) {
            var discSqrt = mathSqrt(disc);
            var t1 = (-b + discSqrt) / (2 * a);
            var t2 = (-b - discSqrt) / (2 * a);
            if (t1 >= 0 && t1 <= 1) {
                extrema[n++] = t1;
            }
            if (t2 >= 0 && t2 <= 1) {
                extrema[n++] = t2;
            }
        }
    }
    return n;
}
export function cubicSubdivide(p0, p1, p2, p3, t, out) {
    var p01 = (p1 - p0) * t + p0;
    var p12 = (p2 - p1) * t + p1;
    var p23 = (p3 - p2) * t + p2;
    var p012 = (p12 - p01) * t + p01;
    var p123 = (p23 - p12) * t + p12;
    var p0123 = (p123 - p012) * t + p012;
    out[0] = p0;
    out[1] = p01;
    out[2] = p012;
    out[3] = p0123;
    out[4] = p0123;
    out[5] = p123;
    out[6] = p23;
    out[7] = p3;
}
export function cubicProjectPoint(x0, y0, x1, y1, x2, y2, x3, y3, x, y, out) {
    var t;
    var interval = 0.005;
    var d = Infinity;
    var prev;
    var next;
    var d1;
    var d2;
    _v0[0] = x;
    _v0[1] = y;
    for (var _t = 0; _t < 1; _t += 0.05) {
        _v1[0] = cubicAt(x0, x1, x2, x3, _t);
        _v1[1] = cubicAt(y0, y1, y2, y3, _t);
        d1 = v2DistSquare(_v0, _v1);
        if (d1 < d) {
            t = _t;
            d = d1;
        }
    }
    d = Infinity;
    for (var i = 0; i < 32; i++) {
        if (interval < EPSILON_NUMERIC) {
            break;
        }
        prev = t - interval;
        next = t + interval;
        _v1[0] = cubicAt(x0, x1, x2, x3, prev);
        _v1[1] = cubicAt(y0, y1, y2, y3, prev);
        d1 = v2DistSquare(_v1, _v0);
        if (prev >= 0 && d1 < d) {
            t = prev;
            d = d1;
        }
        else {
            _v2[0] = cubicAt(x0, x1, x2, x3, next);
            _v2[1] = cubicAt(y0, y1, y2, y3, next);
            d2 = v2DistSquare(_v2, _v0);
            if (next <= 1 && d2 < d) {
                t = next;
                d = d2;
            }
            else {
                interval *= 0.5;
            }
        }
    }
    if (out) {
        out[0] = cubicAt(x0, x1, x2, x3, t);
        out[1] = cubicAt(y0, y1, y2, y3, t);
    }
    return mathSqrt(d);
}
export function cubicLength(x0, y0, x1, y1, x2, y2, x3, y3, iteration) {
    var px = x0;
    var py = y0;
    var d = 0;
    var step = 1 / iteration;
    for (var i = 1; i <= iteration; i++) {
        var t = i * step;
        var x = cubicAt(x0, x1, x2, x3, t);
        var y = cubicAt(y0, y1, y2, y3, t);
        var dx = x - px;
        var dy = y - py;
        d += Math.sqrt(dx * dx + dy * dy);
        px = x;
        py = y;
    }
    return d;
}
export function quadraticAt(p0, p1, p2, t) {
    var onet = 1 - t;
    return onet * (onet * p0 + 2 * t * p1) + t * t * p2;
}
export function quadraticDerivativeAt(p0, p1, p2, t) {
    return 2 * ((1 - t) * (p1 - p0) + t * (p2 - p1));
}
export function quadraticRootAt(p0, p1, p2, val, roots) {
    var a = p0 - 2 * p1 + p2;
    var b = 2 * (p1 - p0);
    var c = p0 - val;
    var n = 0;
    if (isAroundZero(a)) {
        if (isNotAroundZero(b)) {
            var t1 = -c / b;
            if (t1 >= 0 && t1 <= 1) {
                roots[n++] = t1;
            }
        }
    }
    else {
        var disc = b * b - 4 * a * c;
        if (isAroundZero(disc)) {
            var t1 = -b / (2 * a);
            if (t1 >= 0 && t1 <= 1) {
                roots[n++] = t1;
            }
        }
        else if (disc > 0) {
            var discSqrt = mathSqrt(disc);
            var t1 = (-b + discSqrt) / (2 * a);
            var t2 = (-b - discSqrt) / (2 * a);
            if (t1 >= 0 && t1 <= 1) {
                roots[n++] = t1;
            }
            if (t2 >= 0 && t2 <= 1) {
                roots[n++] = t2;
            }
        }
    }
    return n;
}
export function quadraticExtremum(p0, p1, p2) {
    var divider = p0 + p2 - 2 * p1;
    if (divider === 0) {
        return 0.5;
    }
    else {
        return (p0 - p1) / divider;
    }
}
export function quadraticSubdivide(p0, p1, p2, t, out) {
    var p01 = (p1 - p0) * t + p0;
    var p12 = (p2 - p1) * t + p1;
    var p012 = (p12 - p01) * t + p01;
    out[0] = p0;
    out[1] = p01;
    out[2] = p012;
    out[3] = p012;
    out[4] = p12;
    out[5] = p2;
}
export function quadraticProjectPoint(x0, y0, x1, y1, x2, y2, x, y, out) {
    var t;
    var interval = 0.005;
    var d = Infinity;
    _v0[0] = x;
    _v0[1] = y;
    for (var _t = 0; _t < 1; _t += 0.05) {
        _v1[0] = quadraticAt(x0, x1, x2, _t);
        _v1[1] = quadraticAt(y0, y1, y2, _t);
        var d1 = v2DistSquare(_v0, _v1);
        if (d1 < d) {
            t = _t;
            d = d1;
        }
    }
    d = Infinity;
    for (var i = 0; i < 32; i++) {
        if (interval < EPSILON_NUMERIC) {
            break;
        }
        var prev = t - interval;
        var next = t + interval;
        _v1[0] = quadraticAt(x0, x1, x2, prev);
        _v1[1] = quadraticAt(y0, y1, y2, prev);
        var d1 = v2DistSquare(_v1, _v0);
        if (prev >= 0 && d1 < d) {
            t = prev;
            d = d1;
        }
        else {
            _v2[0] = quadraticAt(x0, x1, x2, next);
            _v2[1] = quadraticAt(y0, y1, y2, next);
            var d2 = v2DistSquare(_v2, _v0);
            if (next <= 1 && d2 < d) {
                t = next;
                d = d2;
            }
            else {
                interval *= 0.5;
            }
        }
    }
    if (out) {
        out[0] = quadraticAt(x0, x1, x2, t);
        out[1] = quadraticAt(y0, y1, y2, t);
    }
    return mathSqrt(d);
}
export function quadraticLength(x0, y0, x1, y1, x2, y2, iteration) {
    var px = x0;
    var py = y0;
    var d = 0;
    var step = 1 / iteration;
    for (var i = 1; i <= iteration; i++) {
        var t = i * step;
        var x = quadraticAt(x0, x1, x2, t);
        var y = quadraticAt(y0, y1, y2, t);
        var dx = x - px;
        var dy = y - py;
        d += Math.sqrt(dx * dx + dy * dy);
        px = x;
        py = y;
    }
    return d;
}