给出三个点如何计算圆的中心点?

时间:2015-09-30 08:51:02

标签: javascript geometry

我正在使用Javascript而且我知道3分的位置。我希望用这些来找出圆圈的中心点。

我找到了这个逻辑(不是选择的答案,而是11个赞成票的答案):https://math.stackexchange.com/questions/213658/get-the-equation-of-a-circle-when-given-3-points

但我似乎无法理解如何为其编写逻辑。

顺便说一句,我不能使用边界框,这必须使用以下三点来完成:)

有什么想法吗?

2 个答案:

答案 0 :(得分:3)

我最喜欢的决议

翻译三个点以使其中一个点位于原点(减去(X0,Y0))。

可以写出通过两个点的圆的方程式和原点

2X.Xc + 2Y.Yc = X² + Y²

插入两点的坐标,你可以得到两个未知数的两个方程的简单系统,并由Cramer

Xc = (Z1.Y2 - Z2.Y1) / D
Yc = (X1.Z2 - X2.Z1) / D

D = 2(X1.Y2 - X2.Y1), Z1 = X1²+Y1², Z2 = X2²+Y2²

要翻译回来(添加(X0,Y0))。

当三个点对齐时,公式失败,由D = 0诊断(或者与分子相比较小)。

        X1-= X0; Y1-= Y0; X2-= X0; Y2-= Y0;

        double Z1= X1 * X1 + Y1 * Y1;
        double Z2= X2 * X2 + Y2 * Y2;
        double D= 2 * (X1 * Y2 - X2 * Y1);

        double Xc= (Z1 * Y2 - Z2 * Y1) / D + X0;
        double Yc= (X1 * Z2 - X2 * Z1) / D + Y0;

答案 1 :(得分:1)

感谢@Gaurav Ojha在评论中我找到了这个解决方案:What is the algorithm for finding the center of a circle from three points?

并将其更改为使用Javascript:

function CalculateCircleCenter(A,B,C)
{
    var yDelta_a = B.y - A.y;
    var xDelta_a = B.x - A.x;
    var yDelta_b = C.y - B.y;
    var xDelta_b = C.x - B.x;

    center = [];

    var aSlope = yDelta_a / xDelta_a;
    var bSlope = yDelta_b / xDelta_b;

    center.x = (aSlope*bSlope*(A.y - C.y) + bSlope*(A.x + B.x) - aSlope*(B.x+C.x) )/(2* (bSlope-aSlope) );
    center.y = -1*(center.x - (A.x+B.x)/2)/aSlope +  (A.y+B.y)/2;
    return center;


}

你需要做的只是传递3分:

 var threePoints = [{x:1, y: 2},{x:4, y: 4},{x:6, y: 2} ]

console.log(CalculateCircleCenter(threePoints[0],threePoints[1],threePoints[2]))

得到这个答案:

[x: 3.5, y: 1.5]

希望这会有所帮助:)