দুটি লাইন বিভাগকে ছেদ করে কোথায় কীভাবে সনাক্ত করবেন? [বন্ধ]


518

আমি কীভাবে নির্ধারণ করব যে দুটি লাইন ছেদ করে কিনা এবং যদি তা হয় তবে কোন x, y পয়েন্টে?


এটি আয়তক্ষেত্রের প্রান্তগুলি সম্পূর্ণ বহুভুজের পরিবর্তে পৃথক রেখা হিসাবে ভাবতে সহায়তা করতে পারে।
রায়ান গ্রাহাম

মডারেটর দ্রষ্টব্য : এই পোস্টটি বিষয়বস্তুতে রয়েছে কিনা তা নিয়ে আলোচনা মেটা স্ট্যাক ওভারফ্লোতে সম্পর্কিত এটি এখানে আরও মন্তব্য মুছে ফেলা হবে।
মার্টিজন পিটারস

উত্তর:


659

এই সমস্যার একটি দুর্দান্ত পন্থা রয়েছে যা ভেক্টর ক্রস পণ্য ব্যবহার করে। 2-মাত্রিক ভেক্টর ক্রস পণ্য নির্ধারণ বনাম  ×  W হতে বনাম এক্স  W Y  -  বনাম Y  W X

মনে করুন দুটি রেখার অংশটি p থেকে p  +  r এবং q থেকে q  +  s পর্যন্ত চলেছে । তারপর প্রথম লাইন কোন পয়েন্ট হিসাবে representable হয় পি  + +  T   (ক স্কালে পরামিতি জন্য  টি ) এবং দ্বিতীয় লাইনে যে কোনো স্থানে কুই  + +  U  গুলি (প্যারামিটার স্কেলের জন্য  U )।

Two line segments intersecting

দুটি লাইন ছেদ করে যদি আমরা এমন টি এবং আপনি খুঁজে পাই যে:

p + t  r = q + u  s

Formulae for the point of intersection

সঙ্গে উভয় পক্ষের ক্রস গুলি , পেয়ে

( পি + টি  আর ) × এস = ( কিউ + ইউ  এস )। গুলি

এবং যেহেতু s  ×  s = 0, এর অর্থ এটি

t  ( r × s ) = ( q - p ) × s

এবং তাই, টি জন্য সমাধান :

t = ( q - p ) × s / ( r × s )

একই ভাবে, আমরা জন্য সমাধান করতে পারে U :

( পি + টি  আর ) × আর = ( কিউ + ইউ  এস ) × আর

u  ( s × r ) = ( p - q ) × r

u = ( p - q ) × r / ( s × r )

গণনা পদক্ষেপের সংখ্যা হ্রাস করতে, নিম্নলিখিত হিসাবে এটি আবার লিখতে সুবিধাজনক (মনে রাখবেন যে s  ×  r = -  r  ×  s ):

u = ( q - p ) × r / ( r × s )

এখন এখানে চারটি মামলা রয়েছে:

  1. যদি r  ×  s  = 0 এবং ( q  -  p ) ×  r  = 0 হয়, তবে দুটি লাইনই সমান্তরাল হয়।

    এক্ষেত্রে প্রথম বিভাগের ( পি + টি আর ) সমীকরণের ক্ষেত্রে দ্বিতীয় বিভাগের শেষ অংশগুলি ( কিউ এবং কিউ  +  গুলি ) প্রকাশ করুন :

    t 0 = ( q - p ) ·  r / ( r  ·  r )

    t 1 = ( q + s - p ) ·  r / ( r  ·  r ) = t 0 + s  ·  r / ( r  ·  r )

    যদি টি 0 এবং টি 1 এর মধ্যে ব্যবধানটি অন্তরকে ছেদ করে [0, 1] তবে লাইন বিভাগগুলি কলিনারি এবং ওভারল্যাপিং হয়; অন্যথায় তারা কলাইনার এবং বিচ্ছিন্ন হয়।

    মনে রাখবেন যে যদি s এবং r বিপরীত দিকে নির্দেশ করে তবে s  ·  r <0 এবং সুতরাং যা পরীক্ষা করা হবে তা [ t 1 , t 0 ] [ t 0 , t 1 ] এর পরিবর্তে।

  2. যদি r  ×  s  = 0 এবং ( q  -  p ) ×  r  ≠ 0 হয়, তবে দুটি লাইন সমান্তরাল এবং আন্তঃ ছেদযুক্ত নয়।

  3. যদি r  ×  s  ≠ 0 এবং 0 ≤  t  ≤ 1 এবং 0 ≤  u  ≤ 1 হয় তবে দুটি লাইনের বিভাগগুলি p + t  r = q + u  s বিন্দুতে মিলিত হবে ।

  4. অন্যথায়, দুটি লাইন বিভাগগুলি সমান্তরাল নয় তবে ছেদ করে না।

ক্রেডিট: এই পদ্ধতিটি গ্রাফিক্স রত্ন , পৃষ্ঠা 304-এ প্রকাশিত রোনাল্ড গোল্ডম্যানের "তিন-স্পেসে দুটি লাইনের ছেদ" নিবন্ধ থেকে 3 ডি লাইন ছেদ আলগোরিদিমটির দ্বি-মাত্রিক বিশেষীকরণ three তিনটি মাত্রায়, সাধারণ ক্ষেত্রেটি হ'ল রেখাগুলিগুলি স্কিউ (সমান্তরাল বা ছেদযুক্ত উভয়ই নয়) ক্ষেত্রে পদ্ধতিটি দুটি লাইনের নিকটতম পদ্ধতির পয়েন্ট দেয়।


5
@ মিরকোস: না। প্রথম লাইন বিভাগটি "p থেকে p + r" পর্যন্ত চলে যখন এটি প্যারাম্যাট্রিক পদগুলিতে "p + tr" হিসাবে উপস্থাপন করা হয় তখন বিভাগটি 0 ≤ t ≤ 1 এর সাথে মিলে যায় Similarly একইভাবে অন্যান্য বিভাগের জন্যও।
গ্যারেথ রিস

7
গ্যারেথ, আমার মনে হচ্ছে আমি অবশ্যই কিছু মিস করছি তবে আপনি কীভাবে কোনও ভেক্টর দ্বারা ভাগ করবেন (কোনও ভেক্টর)? টি এবং ইউ এর জন্য আপনার সমাধানগুলি শেষ হয়ে গেছে / (r × s), তবে (r × s)কি কোনও ভেক্টর, তাইনা? একজন ভেক্টর (0, 0, rx * sy - ry * sx)। এবং বাম-হাতটি একইভাবে z অক্ষের সমান্তরাল একটি ভেক্টর। সুতরাং ... আমি কি কেবল অন্য উপাদানগুলির সাথে z উপাদানটি ভাগ করব? টি জন্য সূত্র আসলে হয় |(q − p) × s| / |(r × s)|?
LarsH

7
@ লার্শ: প্রথম অনুচ্ছেদ দেখুন।
গ্যারেথ রিস

35
আগ্রহীদের জন্য, এখানে একটি সাধারণ সি # বাস্তবায়ন রয়েছে, পয়েন্টএফের শুরুতে এবং লাইনগুলির জন্য শেষ স্থানাঙ্কগুলি গ্রহণ করা হচ্ছে যা কাজ করছে বলে মনে হচ্ছে: আদর্শ one.com/PnPJgb
ম্যাট

24
আমি @ ম্যাট অনুসরণ করে একটি জাভাস্ক্রিপ্ট বাস্তবায়ন একসাথে রেখেছি। টেকিটোর নির্দেশিত ত্রুটিগুলির জন্য আমি সংশোধন করেছি।
pgkelley

230

FWIW, নিম্নলিখিত ফাংশন (সি তে) উভয়ই লাইন ছেদগুলি সনাক্ত করে এবং ছেদ বিন্দু নির্ধারণ করে। এটি আন্দ্রে লেমোথের " ট্রিকস অফ দ্য উইন্ডোজ গেম প্রোগ্রামিং গুরুস " এর একটি অ্যালগরিদমের উপর ভিত্তি করে তৈরি । এটি অন্যান্য উত্তরের (যেমন গ্যারেথের) কিছু অ্যালগরিদমের সাথে আলাদা নয়। লেমোথ তারপরে সমীকরণগুলি সমাধান করার জন্য ক্রেমার রুল (আমাকে জিজ্ঞাসা করবেন না) ব্যবহার করে।

আমি প্রমাণ করতে পারি যে এটি আমার দুর্বল গ্রহাণু ক্লোনটিতে কাজ করে এবং এলিমেন্টাল, ড্যান এবং ওদজু দ্বারা অন্য উত্তরে বর্ণিত প্রান্তের মামলাগুলির সাথে সঠিকভাবে কাজ করে বলে মনে হচ্ছে। কিংস্টেস্টারের পোস্ট করা কোডের চেয়ে এটিও সম্ভবত দ্রুত কারণ এটি সমস্ত গুণ এবং বিভাগ, বর্গমূল নয়!

আমি অনুমান করি যে সেখানে শূন্য দ্বারা বিভাজনের কিছু সম্ভাবনা রয়েছে, যদিও এটি আমার ক্ষেত্রে কোনও সমস্যা ছিল না। যাইহোক ক্র্যাশ এড়ানোর জন্য সংশোধন করার পক্ষে যথেষ্ট সহজ।

// Returns 1 if the lines intersect, otherwise 0. In addition, if the lines 
// intersect the intersection point may be stored in the floats i_x and i_y.
char get_line_intersection(float p0_x, float p0_y, float p1_x, float p1_y, 
    float p2_x, float p2_y, float p3_x, float p3_y, float *i_x, float *i_y)
{
    float s1_x, s1_y, s2_x, s2_y;
    s1_x = p1_x - p0_x;     s1_y = p1_y - p0_y;
    s2_x = p3_x - p2_x;     s2_y = p3_y - p2_y;

    float s, t;
    s = (-s1_y * (p0_x - p2_x) + s1_x * (p0_y - p2_y)) / (-s2_x * s1_y + s1_x * s2_y);
    t = ( s2_x * (p0_y - p2_y) - s2_y * (p0_x - p2_x)) / (-s2_x * s1_y + s1_x * s2_y);

    if (s >= 0 && s <= 1 && t >= 0 && t <= 1)
    {
        // Collision detected
        if (i_x != NULL)
            *i_x = p0_x + (t * s1_x);
        if (i_y != NULL)
            *i_y = p0_y + (t * s1_y);
        return 1;
    }

    return 0; // No collision
}

বিটিডাব্লু, আমার অবশ্যই বলতে হবে যে লেমোথের বইতে, যদিও তিনি স্পষ্টতই অ্যালগরিদমটি সঠিকভাবে পেয়েছেন, তার দৃ the় উদাহরণ তিনি ভুল সংখ্যায় প্লাগ দেখায় এবং গণনা ভুল করে। উদাহরণ স্বরূপ:

(4 * (4 - 1) + 12 * (7 - 1)) / (17 * 4 + 12 * 10)

= 844 / 0.88

= 0.44

যা আমাকে কয়েক ঘন্টা ধরে বিভ্রান্ত করেছে । :(


9
ফাংশন getLineIntersection (p0_x, p0_y, p1_x, p1_y, p2_x, p2_y, p3_x, p3_y) {var s1_x, s1_y, s2_x, s2_y; s1_x = p1_x - p0_x; s1_y = p1_y - p0_y; s2_x = p3_x - p2_x; s2_y = p3_y - p2_y; var s, t; s = (-s1_y * (p0_x - p2_x) + s1_x * (p0_y - p2_y)) / (-s2_x * s1_y + s1_x * s2_y); t = (s2_x * (p0_y - p2_y) - s2_y * (p0_x - p2_x)) / (-s2_x * s1_y + s1_x * s2_y);
cortijon

5
যদি (গুলি) = 0 && s <= 1 && t> = 0 && t <= 1) {// সংঘর্ষ সনাক্ত হয়েছে var intX = p0_x + (t * s1_x); var intY = p0_y + (t * s1_y); প্রত্যাবর্তন [intX, intY]; } রিটার্ন নাল; // কোনও সংঘর্ষ নেই
cor

13
ভাল অ্যালগরিদম, তবে fyi এটি নির্ধারণকারী 0 এর ক্ষেত্রে পরিচালনা করে না। (উপরে -s2_x * s1_y + s1_x * s2_y)। যদি এটি 0 (বা 0 এর কাছাকাছি) হয় তবে লাইনগুলি সমান্তরাল বা কলিনারি হয়। যদি এটি কলিনারি হয় তবে ছেদটি অন্য লাইন সেগমেন্ট হতে পারে।
seand

16
দুটি বিভাগ অপারেশন গতির জন্য এড়ানো যায় (বিভাগের গুণনের চেয়ে বেশি); যদি রেখাগুলি ছেদ করে আপনার একটি বিভাগ প্রয়োজন, যদি তারা ছেদ না করে তবে আপনার শূন্য প্রয়োজন need প্রথমে ডিনোমিনেটর গণনা করা উচিত এবং তা শূন্য হলে তাড়াতাড়ি থামতে হবে (সম্ভবত কোলিনারিটি সনাক্তকরণের জন্য কোড যুক্ত করা উচিত।) এরপরে, গণনা করা sএবং tসরাসরি পরিবর্তে দুটি সংখ্যক এবং ডিনোমিনেটরের মধ্যকার সম্পর্ক পরীক্ষা করা উচিত। কেবলমাত্র লাইনগুলি ছেদ করার জন্য নিশ্চিত হয়ে গেলে আপনার আসলে t(তবে নয়) এর মান গণনা করা দরকারs ) ।
কিওয়ার্টি

18
আমি এখানে পোস্ট করা সমস্ত অ্যালগরিদমগুলিতে পারফরম্যান্স টেস্টিং করেছি এবং এটি অন্যের তুলনায় কমপক্ষে দ্বিগুণ দ্রুত। পোস্ট করার জন্য ধন্যবাদ!
লাজোস

63

এই প্রশ্নটিতে সমস্যা হ্রাস পায়: A থেকে B এবং C থেকে D পর্যন্ত দুটি লাইন কি ছেদ করে? তারপরে আপনি এটিকে চারবার জিজ্ঞাসা করতে পারেন (আয়তক্ষেত্রের চারদিকে এবং রেখার মাঝখানে)।

এটি করার জন্য ভেক্টর গণিত এখানে। আমি ধরে নিচ্ছি A থেকে B পর্যন্ত লাইনটি প্রশ্নযুক্ত রেখা এবং সি থেকে ডি পর্যন্ত লাইনটি একটি আয়তক্ষেত্র রেখার মধ্যে একটি। আমার স্বরলিপিটি হ'ল Axএটি "এ-এর এক্স-কোর্ডিনেট" এবং Cyএটি "সি এর y- স্থানাঙ্ক" " এবং " *" এর অর্থ ডট-প্রোডাক্ট, সুতরাং যেমন A*B = Ax*Bx + Ay*By

E = B-A = ( Bx-Ax, By-Ay )
F = D-C = ( Dx-Cx, Dy-Cy ) 
P = ( -Ey, Ex )
h = ( (A-C) * P ) / ( F * P )

এই hসংখ্যাটি কী। যদি এবং এর hমধ্যে থাকে তবে লাইনগুলি ছেদ করে, অন্যথায় তারা হয় না। যদি শূন্য হয় তবে অবশ্যই আপনি গণনা করতে পারবেন না, তবে এই ক্ষেত্রে লাইনগুলি সমান্তরাল হয় এবং তাই কেবল সুস্পষ্ট ক্ষেত্রে ছেদ করে।01F*P

ছেদটির সঠিক বিন্দুটি হ'ল C + F*h

আরও মজা:

ঠিক যদি hহয় 0 বা 1লাইনগুলি একটি শেষ-পয়েন্টে স্পর্শ করে। আপনি এটিকে "চৌরাস্তা" হিসাবে বিবেচনা করতে পারেন বা আপনি যেমন উপযুক্ত দেখেন তেমন নয়।

বিশেষত, hঅন্য লাইনের স্পর্শ করতে আপনাকে লাইনটির দৈর্ঘ্যকে কত গুণ করতে হবে।

অতএব, যদি h<0, এর অর্থ আয়তক্ষেত্রটি প্রদত্ত রেখার "পিছনে" থাকে ("দিক থেকে" A থেকে B "থাকে") এবং যদি h>1আয়তক্ষেত্রটি প্রদত্ত রেখার "সামনের" হয়।

ডেরাইভেশন:

এ এবং সি হ'ল ভেক্টর যা লাইনটির শুরুতে নির্দেশ করে; E এবং F হ'ল A এবং C এর প্রান্ত থেকে ভেক্টর যা লাইনটি গঠন করে।

বিমানের যে কোনও দুটি সমান্তরাল রেখার জন্য অবশ্যই স্কেলারের এক জোড়া অবশ্যই থাকতে হবে gএবং hএই সমীকরণটি ধরে রাখে:

A + E*g = C + F*h

কেন? কারণ দুটি অ-সমান্তরাল রেখা অবশ্যই ছেদ করতে হবে, যার অর্থ আপনি উভয় লাইনকে কিছু পরিমাণে স্কেল করতে এবং একে অপরকে স্পর্শ করতে পারেন।

( প্রথমে এটি দুটি অজানা সহ একক সমীকরণের মতো দেখায়! তবে আপনি যখন এটি বিবেচনা করেন যে এটি 2 ডি ভেক্টর সমীকরণ, যার অর্থ এটি আসলে xএবং সমীকরণের একটি জুটি y))

আমাদের এই ভেরিয়েবলগুলির একটি অপসারণ করতে হবে। একটি সহজ উপায় Eশব্দটি শূন্য করা। এটি করার জন্য, সমীকরণের উভয় পক্ষের বিন্দু-পণ্যটি একটি ভেক্টর ব্যবহার করে নিন যা ই এর সাথে শূন্য হয়ে যাবে That যে ভেক্টরটি আমি Pউপরে কল করেছি এবং আমি ই এর সুস্পষ্ট রূপান্তর করেছি I

আপনার এখন আছে:

A*P = C*P + F*P*h
(A-C)*P = (F*P)*h
( (A-C)*P ) / (F*P) = h

29
এই অ্যালগরিদম দুর্দান্ত। তবে এতে একটি গর্ত রয়েছে যা ড্যান @ stackoverflow.com/questions/563198/… ও এলিমেন্টাল @ স্ট্যাকওভারফ্লো / সেকশনস / 5863198 /… দ্বারা নির্দেশিত হয়েছে যদি আপনি ভবিষ্যতের রেফারেন্সের জন্য আপনার উত্তরটি আপডেট করেন তবে এটি দুর্দান্ত। ধন্যবাদ।
চ্যান্টজ

2
এই অ্যালগরিদম সংখ্যাগতভাবে স্থিতিশীল? আমি একটি সিমিলিয়ার এপ্রোচ চেষ্টা করেছি এবং ভাসমান কাজ করার সময় এটি অদ্ভুত ফলাফল দেয়।
মিলোসপ

3
এই অ্যালগরিদমের সাথে আরও একটি সমস্যা আছে বলে মনে হচ্ছে। এটি যখন A = ​​A 1, 0} B = {2, 0} C = {0, 0} D = {1,0 the পয়েন্টগুলি খাওয়ানো হয়, যদিও লাইন বিভাগগুলি স্পষ্টভাবে একটি প্রান্তে স্পর্শ করে, এফ পি (এবং এছাড়াও ই প্রশ্ন, নীচের ব্যবহারকারীর সাথে সামঞ্জস্য করে) উভয় 0 হয়, সুতরাং 0 এবং এর দ্বারা h এবং g সন্ধান করে বিভাজন ঘটায়। এখনও এটির জন্য সমাধানের জন্য কাজ করা, তবে আমি মনে করি সমস্যাটি দেখানো উপযুক্ত।
ক্যান্ড্রুজ

12
এই উত্তরটি কেবল ভুল। A = {0,0}, বি = {0,1}, সি = {0,2} ডি = {2,0}
টিম কুপার

6
A + E*g = C + F*hদুটি লাইন ছেদ করে যদি এবং কেবলমাত্র যদি সেই সমীকরণের সমাধান (তারা সমান্তরাল নয় বলে ধরে নেওয়া) উভয় থাকে gএবংh 0 এবং 1 এর মধ্যে (ইন-বা এক্সক্লুসিভ, আপনি কোনও শেষ বিন্দুতে স্পর্শ গণনা করেন কিনা তার উপর নির্ভর করে)।
ড্যানিয়েল ফিশার

46

আমি উপরের জেসন দ্বারা এত সুন্দরভাবে বর্ণিত অ্যালগরিদমটি বাস্তবায়নের চেষ্টা করেছি; দুর্ভাগ্যক্রমে ডিবাগিং-এ গণিতের কাজ করার সময় আমি অনেকগুলি মামলা পেয়েছি যার জন্য এটি কাজ করে না।

উদাহরণস্বরূপ A (10,10) B (20,20) C (10,1) D (1,10) পয়েন্টগুলি বিবেচনা করুন h = .5 দেয় এবং তবুও পরীক্ষার মাধ্যমে স্পষ্ট হয় যে এই বিভাগগুলি প্রতিটিটির কাছে নেই অন্যান্য।

এটি আঁকলে এটি পরিষ্কার হয়ে যায় যে 0 <এইচ <1 মানদণ্ড কেবল ইঙ্গিত করে যে ইন্টারসেপ্ট পয়েন্টটি যদি সিডিতে থাকে তবে এটি বিন্দুটি এবি'র উপরে রয়েছে কিনা সে সম্পর্কে কাউকে কিছু বলেনি। কোনও ক্রস পয়েন্ট রয়েছে তা নিশ্চিত করতে আপনাকে অবশ্যই ভেরিয়েবল জি এর জন্য প্রতিসম গণনা করতে হবে এবং বাধা দেওয়ার জন্য প্রয়োজনীয়তাটি: 0 <g <1 এবং 0 <h <1


2
গ্রহণযোগ্য উত্তর আমার পক্ষে কেন কাজ করছে না তা জানার চেষ্টা করে আমি আমার চুলগুলি টেনে আনছি। অনেক ধন্যবাদ!
ম্যাট ব্রিজগুলি

1
এছাড়াও লক্ষণীয় যে সীমানা শর্তগুলি এই ক্ষেত্রে কাজ করে (যেমন h = 0 বা h = 1 বা g = 0 বা g = 1 লাইনগুলিতে 'ঠিক' স্পর্শ করুন
এলিমেন্টাল

লোকেরা ফলাফলটি দেখতে সমস্যায় পড়তে
ফেরিবিগ ২

45

গ্যাভিনের উত্তরের একটি উন্নতি এখানে। মার্ক্পের সমাধানটিও একই রকম, তবে বিভাগটি স্থগিত করে না।

এটি আসলে গ্যারেথ রিসের উত্তরের ব্যবহারিক প্রয়োগ হিসাবে প্রমাণিত হয়েছে, কারণ 2 ডি-তে ক্রস-প্রোডাক্টের সমতুল্য পার্প-ডট-প্রোডাক্ট, যা এই কোডটি তিনটি ব্যবহার করে। 3 ডি-তে স্যুইচিং এবং ক্রস-পণ্য ব্যবহার করে, উভয় এবং টি উভয়ই শেষে বিভক্তকরণের ফলে 3 ডি-র লাইনের মধ্যে দুটি নিকটতম পয়েন্টের ফলস্বরূপ। যাইহোক, 2D সমাধান:

int get_line_intersection(float p0_x, float p0_y, float p1_x, float p1_y, 
    float p2_x, float p2_y, float p3_x, float p3_y, float *i_x, float *i_y)
{
    float s02_x, s02_y, s10_x, s10_y, s32_x, s32_y, s_numer, t_numer, denom, t;
    s10_x = p1_x - p0_x;
    s10_y = p1_y - p0_y;
    s32_x = p3_x - p2_x;
    s32_y = p3_y - p2_y;

    denom = s10_x * s32_y - s32_x * s10_y;
    if (denom == 0)
        return 0; // Collinear
    bool denomPositive = denom > 0;

    s02_x = p0_x - p2_x;
    s02_y = p0_y - p2_y;
    s_numer = s10_x * s02_y - s10_y * s02_x;
    if ((s_numer < 0) == denomPositive)
        return 0; // No collision

    t_numer = s32_x * s02_y - s32_y * s02_x;
    if ((t_numer < 0) == denomPositive)
        return 0; // No collision

    if (((s_numer > denom) == denomPositive) || ((t_numer > denom) == denomPositive))
        return 0; // No collision
    // Collision detected
    t = t_numer / denom;
    if (i_x != NULL)
        *i_x = p0_x + (t * s10_x);
    if (i_y != NULL)
        *i_y = p0_y + (t * s10_y);

    return 1;
}

মূলত এটি বিভাগটি শেষ মুহুর্ত পর্যন্ত স্থগিত করে এবং বেশিরভাগ পরীক্ষাগুলি সরিয়ে দেয় নির্দিষ্ট গণনা না হওয়া পর্যন্ত, যার ফলে প্রারম্ভিক আউটস যুক্ত হয়। অবশেষে, এটি শূন্য কেস দ্বারা বিভাজন এড়ানো যায় যা লাইনগুলি সমান্তরাল হয় যখন ঘটে।

আপনি শূন্যের তুলনায় তুলনা না করে অ্যাপসিলন পরীক্ষাটি ব্যবহার করার বিষয়েও বিবেচনা করতে পারেন। সমান্তরালে অত্যন্ত চূড়ান্ত লাইনগুলি সামান্য বন্ধ থাকা ফলাফল আনতে পারে। এটি কোনও বাগ নয়, এটি ভাসমান পয়েন্ট গণিতের একটি সীমাবদ্ধতা।


1
কিছু পয়েন্টের যদি 0 এর মান থাকে তবে ব্যর্থ হয় এটি ঠিক হওয়া উচিত নয়?
hfossli

1
বিভাজন পিছিয়ে দেওয়ার সময় আমি একটি বাগ সংশোধন করেছি। টি ইতিবাচক হতে পারে যখন অঙ্ক এবং ডেনম উভয়ই নেতিবাচক ছিল।
iMalc

2
P0-p1 উল্লম্ব এবং p2-p3 অনুভূমিক এবং দুটি বিভাগটি ক্রস করলে কাজ করে না। (প্রথম
রিটার্নটি

কুলিনিয়ার কেসটিতে দুটি সম্ভাবিবিলাইট রয়েছে: ওভারভারল্যাপিং এবং ওভারল্যাপিং নয়। প্রথম শূল ফেরত অন্য সত্য সত্য। আপনার কোডে এটি পরীক্ষা করা হয় না। এটি সর্বদা এখানে সবচেয়ে উত্তর হিসাবে মিথ্যা ফেরত। এটি কোনও লজ্জার বিষয় যে কোনও সমাধান সত্যই কার্যকর বলে মনে হচ্ছে না।
অ্যালেক্সওয়েন

3
আপনি কি আমাকে আলোকিত করতে পারেন কেন এগুলি সমস্তরকমের s32_yপরিবর্তে এমন অস্পষ্ট পরিবর্তনশীল নাম ব্যবহার করে যা এটির মতো কী তা বর্ণনা করে point2YDifference?
সুপহস্টার

40

প্রশ্ন সি: দুটি লাইনের অংশকে ছেদ করা হয়েছে কিনা তা আপনি কীভাবে আবিষ্কার করবেন?

আমি একই বিষয়টি অনুসন্ধান করেছি এবং উত্তরগুলি নিয়ে আমি খুশি নই। সুতরাং আমি একটি নিবন্ধ লিখেছি যা খুব বিস্তারিতভাবে ব্যাখ্যা করে যে কীভাবে দুটি লাইনের অংশগুলি অনেকগুলি চিত্রের সাথে ছেদ করে কিনা তা পরীক্ষা করে দেখুন। জাভা-কোড সম্পূর্ণ (এবং পরীক্ষিত) রয়েছে।

এখানে নিবন্ধটি সর্বাধিক গুরুত্বপূর্ণ অংশে কাটা হয়েছে:

অ্যালগরিদম, এটি পরীক্ষা করে যে লাইন বিভাগটি লাইন খণ্ডের সাথে ছেদ করে, এটি দেখতে দেখতে:

এখানে চিত্র বিবরণ লিখুন

বাউন্ডিং বাক্স কি? এখানে দুটি লাইন বিভাগের দুটি সীমাবদ্ধ বাক্স রয়েছে:

এখানে চিত্র বর্ণনা লিখুন

উভয় বাউন্ডিং বাক্সের যদি একটি ছেদ থাকে তবে আপনি রেখাংশটিকে একটি সরান যাতে একটি বিন্দু (0 | 0) থাকে। এখন আপনার দ্বারা a দ্বারা সংজ্ঞায়িত উত্সের মধ্য দিয়ে একটি লাইন রয়েছে। এখন লাইন সেগমেন্ট বি একইভাবে সরান এবং লাইন সেগমেন্ট বি এর নতুন পয়েন্টগুলি লাইন এ এর ​​বিভিন্ন দিকে আছে কিনা তা পরীক্ষা করুন। যদি এটি হয় তবে অন্যান্য উপায়ে এটি পরীক্ষা করে দেখুন। যদি এটিও হয় তবে লাইন বিভাগগুলি ছেদ করে। যদি না হয় তবে তারা ছেদ করে না।

প্রশ্ন এ: দুটি লাইনের খণ্ডগুলি কোথায় ছেদ করে?

আপনি জানেন যে দুটি লাইন বিভাগ a এবং b কে ছেদ করে। যদি আপনি এটি জানেন না, তবে আপনাকে "প্রশ্ন সি" এ যে সরঞ্জামগুলি দিয়েছিল তা দিয়ে এটি পরীক্ষা করুন।

এখন আপনি কিছু ক্ষেত্রে যেতে পারেন এবং সপ্তম শ্রেণির গণিতের সাথে সমাধান পেতে পারেন ( কোড এবং ইন্টারেক্টিভ উদাহরণ দেখুন )।

প্রশ্ন বি: দুটি লাইন ছেদ করেছে কিনা তা আপনি কীভাবে আবিষ্কার করবেন?

আসুন আপনার বিন্দু বলতে দাও A = (x1, y1), পয়েন্ট B = (x2, y2), C = (x_3, y_3), D = (x_4, y_4)। আপনার প্রথম লাইনটি এবি দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে (এ! = বি সহ), এবং আপনার দ্বিতীয় একটি সিডি দ্বারা (সি! = ডি সহ)।

function doLinesIntersect(AB, CD) {
    if (x1 == x2) {
        return !(x3 == x4 && x1 != x3);
    } else if (x3 == x4) {
        return true;
    } else {
        // Both lines are not parallel to the y-axis
        m1 = (y1-y2)/(x1-x2);
        m2 = (y3-y4)/(x3-x4);
        return m1 != m2;
    }
}

প্রশ্ন ডি: দুটি লাইন কোথায় ছেদ করে?

প্রশ্ন বি দিয়ে পরীক্ষা করুন যদি তারা একে অপরকে ছেদ করে।

A এবং b রেখাগুলি প্রতিটি লাইনের জন্য দুটি পয়েন্ট দ্বারা সংজ্ঞায়িত করা হয়। আপনি মূলত প্রয়োগ করতে পারেন প্রশ্ন এ-তে একই যুক্তি ব্যবহার করা হয়েছিল


15
স্পষ্টতই, এই উত্তরের প্রশ্ন বিটি দুটি লাইন ছেদ করে প্রায়, লাইন খণ্ডগুলি নয়। আমি অভিযোগ করছি না; এটি ভুল নয় শুধু চাই না যে কাউকে বিভ্রান্ত করা হোক।
ফোর্ড

1
সেখানে 'প্রশ্ন' সি নেই। এবং প্রশ্ন ডি কেবল প্রশ্ন এ
কনরাড ভিল্টারস্টন

21

এখানে একবার গৃহীত উত্তরটি ভুল ((এটি তখন থেকে অগ্রহণযোগ্য, সুতরাং হুররে!)। এটি সঠিকভাবে সমস্ত অ-ছেদ ছেদ করে না। তুচ্ছভাবে এটি কাজ করে প্রদর্শিত হতে পারে তবে এটি ব্যর্থ হতে পারে, বিশেষত ক্ষেত্রে 0 এবং 1 এইচ এর জন্য বৈধ বলে বিবেচিত হয়।

নিম্নলিখিত বিষয় বিবেচনা করুন:

(4,1) - (5,1) এবং (0,0) - (0,2) এ লাইনগুলি

এগুলি লম্ব লাইন যা পরিষ্কারভাবে ওভারল্যাপ হয় না।

এ = (4,1)
বি = (5,1)
সি = (0,0)
ডি = (0,2)
ই = (5,1) - (4,1) = (- 1,0)
এফ = (0,2) - (0,0) = (0, -2)
পি = (0,1)
এইচ = ((4,1) - (0,0)) ডট (0,1) / ((0 , -2) ডট (0,1)) = 0

উপরের উত্তর অনুসারে, এই দুটি লাইন বিভাগ একটি শেষ বিন্দুতে মিলিত হয় (0 এবং 1 এর মান) শেষ প্রান্তটি হবে:

(0,0) + (0, -2) * 0 = (0,0)

সুতরাং, স্পষ্টতই দুটি লাইন বিভাগগুলি (0,0) এ মিলিত হয়, যা লাইন সিডিতে থাকে, তবে লাইনে AB থাকে না। তাহলে কি ভুল হচ্ছে? উত্তরটি হ'ল 0 এবং 1 এর মানগুলি বৈধ নয় এবং কেবল কখনও কখনও শেষ পয়েন্ট ছেদটি সঠিকভাবে পূর্বাভাস দেওয়ার জন্য হ্যাপ্পেন হয়। যখন একটি রেখার প্রসারিত (তবে অন্যটি নয়) লাইন বিভাগটি পূরণ করে, অ্যালগোরিদম রেখাংশগুলির একটি ছেদটি পূর্বাভাস দেয় তবে এটি সঠিক নয়। আমি ধারণা করি যে এবি বনাম সিডি দিয়ে পরীক্ষা করে এবং তারপরে সিডি বনাম এবি দিয়ে পরীক্ষা করার মাধ্যমে এই সমস্যাটি দূর হবে। উভয়ই যদি অন্তর্ভুক্তভাবে 0 এবং 1 এর মধ্যে পড়ে তবে তাদের ছেদ করার জন্য বলা যেতে পারে।

আমি আপনাকে ভোক্তার ক্রস পণ্য পদ্ধতিটি ব্যবহার করার পরামর্শ দিচ্ছি যদি আপনার অবশ্যই শেষ-পয়েন্টগুলি পূর্বাভাস করতে হয়।

-Dan


4
"গৃহীত" উত্তরটি পরিবর্তন করতে পারে, সুতরাং আপনার এটিকে অন্য কিছু বলা উচিত। (আসলে, আমি মনে করি এটি আপনার মন্তব্যের পর থেকে এটি পরিবর্তিত হয়েছে)
জোহানেস হফ

14

আইম্যাকের উত্তরের পাইথন সংস্করণ:

def find_intersection( p0, p1, p2, p3 ) :

    s10_x = p1[0] - p0[0]
    s10_y = p1[1] - p0[1]
    s32_x = p3[0] - p2[0]
    s32_y = p3[1] - p2[1]

    denom = s10_x * s32_y - s32_x * s10_y

    if denom == 0 : return None # collinear

    denom_is_positive = denom > 0

    s02_x = p0[0] - p2[0]
    s02_y = p0[1] - p2[1]

    s_numer = s10_x * s02_y - s10_y * s02_x

    if (s_numer < 0) == denom_is_positive : return None # no collision

    t_numer = s32_x * s02_y - s32_y * s02_x

    if (t_numer < 0) == denom_is_positive : return None # no collision

    if (s_numer > denom) == denom_is_positive or (t_numer > denom) == denom_is_positive : return None # no collision


    # collision detected

    t = t_numer / denom

    intersection_point = [ p0[0] + (t * s10_x), p0[1] + (t * s10_y) ]


    return intersection_point

মনে রাখবেন যে আপনার নিজের নম্বরগুলি ভাসমান করতে হবে বা ব্যবহার করতে 8 টি লাইন পরিবর্তন করতে হবেdenom = float(...)
Jonno_FTW

11

দুটি লাইন বিভাগের সঠিক ছেদটি সন্ধান করা প্রচুর প্রান্তের কেস সহ একটি তুচ্ছ কাজ task এখানে জাভাতে একটি নথিভুক্ত, কার্যকরী এবং পরীক্ষিত সমাধান রয়েছে।

সংক্ষেপে, দুটি লাইন বিভাগের ছেদ খুঁজে যখন তিনটি জিনিস ঘটতে পারে:

  1. বিভাগগুলি ছেদ করে না

  2. একটি অনন্য ছেদ পয়েন্ট আছে

  3. ছেদটি অন্য একটি বিভাগ

বিঃদ্রঃ : কোডটিতে, আমি ধরে নিয়েছি যে x1 = x2 এবং y1 = y2 সহ একটি রেখাংশ (x1, y1), (x2, y2) একটি বৈধ রেখাংশ। গাণিতিকভাবে বলতে গেলে, একটি লাইন বিভাগ পৃথক পয়েন্ট নিয়ে গঠিত তবে আমি সম্পূর্ণকরণের জন্য এই প্রয়োগগুলিতে বিভাগগুলিকে পয়েন্ট হতে দিচ্ছি।

কোডটি আমার গিথুব রেপো থেকে নেওয়া হয়েছে

/**
 * This snippet finds the intersection of two line segments.
 * The intersection may either be empty, a single point or the
 * intersection is a subsegment there's an overlap.
 */

import static java.lang.Math.abs;
import static java.lang.Math.max;
import static java.lang.Math.min;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class LineSegmentLineSegmentIntersection {

  // Small epsilon used for double value comparison.
  private static final double EPS = 1e-5;

  // 2D Point class.
  public static class Pt {
    double x, y;
    public Pt(double x, double y) {
      this.x = x; 
      this.y = y;
    }
    public boolean equals(Pt pt) {
      return abs(x - pt.x) < EPS && abs(y - pt.y) < EPS;
    }
  }

  // Finds the orientation of point 'c' relative to the line segment (a, b)
  // Returns  0 if all three points are collinear.
  // Returns -1 if 'c' is clockwise to segment (a, b), i.e right of line formed by the segment.
  // Returns +1 if 'c' is counter clockwise to segment (a, b), i.e left of line
  // formed by the segment.
  public static int orientation(Pt a, Pt b, Pt c) {
    double value = (b.y - a.y) * (c.x - b.x) - 
                   (b.x - a.x) * (c.y - b.y);
    if (abs(value) < EPS) return 0;
    return (value > 0) ? -1 : +1;
  }

  // Tests whether point 'c' is on the line segment (a, b).
  // Ensure first that point c is collinear to segment (a, b) and
  // then check whether c is within the rectangle formed by (a, b)
  public static boolean pointOnLine(Pt a, Pt b, Pt c) {
    return orientation(a, b, c) == 0 && 
           min(a.x, b.x) <= c.x && c.x <= max(a.x, b.x) && 
           min(a.y, b.y) <= c.y && c.y <= max(a.y, b.y);
  }

  // Determines whether two segments intersect.
  public static boolean segmentsIntersect(Pt p1, Pt p2, Pt p3, Pt p4) {

    // Get the orientation of points p3 and p4 in relation
    // to the line segment (p1, p2)
    int o1 = orientation(p1, p2, p3);
    int o2 = orientation(p1, p2, p4);
    int o3 = orientation(p3, p4, p1);
    int o4 = orientation(p3, p4, p2);

    // If the points p1, p2 are on opposite sides of the infinite
    // line formed by (p3, p4) and conversly p3, p4 are on opposite
    // sides of the infinite line formed by (p1, p2) then there is
    // an intersection.
    if (o1 != o2 && o3 != o4) return true;

    // Collinear special cases (perhaps these if checks can be simplified?)
    if (o1 == 0 && pointOnLine(p1, p2, p3)) return true;
    if (o2 == 0 && pointOnLine(p1, p2, p4)) return true;
    if (o3 == 0 && pointOnLine(p3, p4, p1)) return true;
    if (o4 == 0 && pointOnLine(p3, p4, p2)) return true;

    return false;
  }

  public static List<Pt> getCommonEndpoints(Pt p1, Pt p2, Pt p3, Pt p4) {

    List<Pt> points = new ArrayList<>();

    if (p1.equals(p3)) {
      points.add(p1);
      if (p2.equals(p4)) points.add(p2);

    } else if (p1.equals(p4)) {
      points.add(p1);
      if (p2.equals(p3)) points.add(p2);

    } else if (p2.equals(p3)) {
      points.add(p2);
      if (p1.equals(p4)) points.add(p1);

    } else if (p2.equals(p4)) {
      points.add(p2);
      if (p1.equals(p3)) points.add(p1);
    }

    return points;
  }

  // Finds the intersection point(s) of two line segments. Unlike regular line 
  // segments, segments which are points (x1 = x2 and y1 = y2) are allowed.
  public static Pt[] lineSegmentLineSegmentIntersection(Pt p1, Pt p2, Pt p3, Pt p4) {

    // No intersection.
    if (!segmentsIntersect(p1, p2, p3, p4)) return new Pt[]{};

    // Both segments are a single point.
    if (p1.equals(p2) && p2.equals(p3) && p3.equals(p4))
      return new Pt[]{p1};

    List<Pt> endpoints = getCommonEndpoints(p1, p2, p3, p4);
    int n = endpoints.size();

    // One of the line segments is an intersecting single point.
    // NOTE: checking only n == 1 is insufficient to return early
    // because the solution might be a sub segment.
    boolean singleton = p1.equals(p2) || p3.equals(p4);
    if (n == 1 && singleton) return new Pt[]{endpoints.get(0)};

    // Segments are equal.
    if (n == 2) return new Pt[]{endpoints.get(0), endpoints.get(1)};

    boolean collinearSegments = (orientation(p1, p2, p3) == 0) && 
                                (orientation(p1, p2, p4) == 0);

    // The intersection will be a sub-segment of the two
    // segments since they overlap each other.
    if (collinearSegments) {

      // Segment #2 is enclosed in segment #1
      if (pointOnLine(p1, p2, p3) && pointOnLine(p1, p2, p4))
        return new Pt[]{p3, p4};

      // Segment #1 is enclosed in segment #2
      if (pointOnLine(p3, p4, p1) && pointOnLine(p3, p4, p2))
        return new Pt[]{p1, p2};

      // The subsegment is part of segment #1 and part of segment #2.
      // Find the middle points which correspond to this segment.
      Pt midPoint1 = pointOnLine(p1, p2, p3) ? p3 : p4;
      Pt midPoint2 = pointOnLine(p3, p4, p1) ? p1 : p2;

      // There is actually only one middle point!
      if (midPoint1.equals(midPoint2)) return new Pt[]{midPoint1};

      return new Pt[]{midPoint1, midPoint2};
    }

    /* Beyond this point there is a unique intersection point. */

    // Segment #1 is a vertical line.
    if (abs(p1.x - p2.x) < EPS) {
      double m = (p4.y - p3.y) / (p4.x - p3.x);
      double b = p3.y - m * p3.x;
      return new Pt[]{new Pt(p1.x, m * p1.x + b)};
    }

    // Segment #2 is a vertical line.
    if (abs(p3.x - p4.x) < EPS) {
      double m = (p2.y - p1.y) / (p2.x - p1.x);
      double b = p1.y - m * p1.x;
      return new Pt[]{new Pt(p3.x, m * p3.x + b)};
    }

    double m1 = (p2.y - p1.y) / (p2.x - p1.x);
    double m2 = (p4.y - p3.y) / (p4.x - p3.x);
    double b1 = p1.y - m1 * p1.x;
    double b2 = p3.y - m2 * p3.x;
    double x = (b2 - b1) / (m1 - m2);
    double y = (m1 * b2 - m2 * b1) / (m1 - m2);

    return new Pt[]{new Pt(x, y)};
  }

}

এখানে একটি সাধারণ ব্যবহারের উদাহরণ:

  public static void main(String[] args) {

    // Segment #1 is (p1, p2), segment #2 is (p3, p4)
    Pt p1, p2, p3, p4;

    p1 = new Pt(-2, 4); p2 = new Pt(3, 3);
    p3 = new Pt(0, 0);  p4 = new Pt(2, 4);
    Pt[] points = lineSegmentLineSegmentIntersection(p1, p2, p3, p4);
    Pt point = points[0];

    // Prints: (1.636, 3.273)
    System.out.printf("(%.3f, %.3f)\n", point.x, point.y);

    p1 = new Pt(-10, 0); p2 = new Pt(+10, 0);
    p3 = new Pt(-5, 0);  p4 = new Pt(+5, 0);
    points = lineSegmentLineSegmentIntersection(p1, p2, p3, p4);
    Pt point1 = points[0], point2 = points[1];

    // Prints: (-5.000, 0.000) (5.000, 0.000)
    System.out.printf("(%.3f, %.3f) (%.3f, %.3f)\n", point1.x, point1.y, point2.x, point2.y);
  }

এটি আমার ভূ-স্থানাঙ্ক ব্যবস্থার জন্য কাজ করেছিল! ধন্যবাদ! তবে এটি অসীম রেখাগুলি ছেদ করার জন্য এবং আমি আরও সীমাবদ্ধ রেখাগুলি খুঁজছি।
এম উসমান খান

8

কেবল উল্লেখ করতে চেয়েছিলেন যে একটি ভাল ব্যাখ্যা এবং সুস্পষ্ট সমাধান সংখ্যাসূচক রেসিপি সিরিজে পাওয়া যাবে। আমি তৃতীয় সংস্করণ পেয়েছি এবং উত্তরটি 1117 পৃষ্ঠা, 21.4 বিভাগে রয়েছে। ভিন্ন নামকরণের সাথে আরেকটি সমাধান মেরিনা গ্যাভ্রিলোভা নির্ভরযোগ্য লাইন বিভাগের ছেদ পরীক্ষা দ্বারা একটি কাগজে পাওয়া যাবে । তার সমাধানটি আমার মনে, কিছুটা সহজ।

আমার বাস্তবায়ন নীচে:

bool NuGeometry::IsBetween(const double& x0, const double& x, const double& x1){
   return (x >= x0) && (x <= x1);
}

bool NuGeometry::FindIntersection(const double& x0, const double& y0, 
     const double& x1, const double& y1,
     const double& a0, const double& b0, 
     const double& a1, const double& b1, 
     double& xy, double& ab) {
   // four endpoints are x0, y0 & x1,y1 & a0,b0 & a1,b1
   // returned values xy and ab are the fractional distance along xy and ab
   // and are only defined when the result is true

   bool partial = false;
   double denom = (b0 - b1) * (x0 - x1) - (y0 - y1) * (a0 - a1);
   if (denom == 0) {
      xy = -1;
      ab = -1;
   } else {
      xy = (a0 * (y1 - b1) + a1 * (b0 - y1) + x1 * (b1 - b0)) / denom;
      partial = NuGeometry::IsBetween(0, xy, 1);
      if (partial) {
         // no point calculating this unless xy is between 0 & 1
         ab = (y1 * (x0 - a1) + b1 * (x1 - x0) + y0 * (a1 - x1)) / denom; 
      }
   }
   if ( partial && NuGeometry::IsBetween(0, ab, 1)) {
      ab = 1-ab;
      xy = 1-xy;
      return true;
   }  else return false;
}

পি 1 = (0,0), পি 2 = (10,0), পি 3 = (9,0), পি 4 = (
20,0

আমার অনুমান "কাজ করে না" আপনার সংজ্ঞা উপর নির্ভর করে। ডেনম 0 হয় তাই এটি মিথ্যা ফিরে আসবে যা তারা ছেদ না করে বলে আমার কাছে সঠিক বলে মনে হয়। কলিনিয়ার ছেদ করার মতো নয়।
marcp

8

উপরে প্রচুর সমাধান পাওয়া যায় তবে আমি মনে করি নীচের সমাধানটি বেশ সহজ এবং সহজে বোঝা যায়।

দুটি বিভাগে ভেক্টর এবি এবং ভেক্টর সিডি ছেদ করে যদি এবং কেবল যদি

  1. খণ্ড সিডির বিপরীত প্রান্তে a এবং b এর সমাপ্তিগুলি রয়েছে।
  2. শেষপয়েন্টগুলি সি এবং ডি বিভাগটি AB এর বিপরীত দিকে রয়েছে।

আরও সুনির্দিষ্টভাবে ক এবং খ সেগমেন্টের সিডির বিপরীত দিকে থাকে এবং কেবলমাত্র যদি দুটি, ত্রি, ত, সি, ডি এবং বি, সি, ডি এর দ্বিগুণ একটি ঘড়ির কাঁটার বিপরীতে থাকে।

Intersect(a, b, c, d)
 if CCW(a, c, d) == CCW(b, c, d)
    return false;
 else if CCW(a, b, c) == CCW(a, b, d)
    return false;
 else
    return true;

এখানে সিসিডাব্লু বিপরীত দিকে প্রতিনিধিত্ব করে যা পয়েন্টগুলির ওরিয়েন্টেশনের উপর ভিত্তি করে সত্য / মিথ্যা প্রত্যাবর্তন করে।

সূত্র: http://compgeom.cs.uiuc.edu/~jeffe/teaching/373/notes/x06-sweepline.pdf পৃষ্ঠা 2


2
আমার মনে হয় আপনার আরও কিছুটা সুনির্দিষ্ট হওয়া উচিত: CCWপরীক্ষার সংজ্ঞাটি কীভাবে দেওয়া হয় ? বাইরের পণ্যের সাইন দিয়ে?
ocramz

ধন্যবাদ; এই সিউডো কোডটি স্ক্র্যাচটিতে খুব সরল বাস্তবায়নের জন্য অনুমোদিত; এই প্রকল্পটি দেখুন: scratch.mit.edu/projects/129319027
রুড হেল্ডারম্যান

8

সি এবং উদ্দেশ্য-সি

গ্যারেথ রিসের উত্তরের ভিত্তিতে

const AGKLine AGKLineZero = (AGKLine){(CGPoint){0.0, 0.0}, (CGPoint){0.0, 0.0}};

AGKLine AGKLineMake(CGPoint start, CGPoint end)
{
    return (AGKLine){start, end};
}

double AGKLineLength(AGKLine l)
{
    return CGPointLengthBetween_AGK(l.start, l.end);
}

BOOL AGKLineIntersection(AGKLine l1, AGKLine l2, CGPoint *out_pointOfIntersection)
{
    // http://stackoverflow.com/a/565282/202451

    CGPoint p = l1.start;
    CGPoint q = l2.start;
    CGPoint r = CGPointSubtract_AGK(l1.end, l1.start);
    CGPoint s = CGPointSubtract_AGK(l2.end, l2.start);

    double s_r_crossProduct = CGPointCrossProductZComponent_AGK(r, s);
    double t = CGPointCrossProductZComponent_AGK(CGPointSubtract_AGK(q, p), s) / s_r_crossProduct;
    double u = CGPointCrossProductZComponent_AGK(CGPointSubtract_AGK(q, p), r) / s_r_crossProduct;

    if(t < 0 || t > 1.0 || u < 0 || u > 1.0)
    {
        if(out_pointOfIntersection != NULL)
        {
            *out_pointOfIntersection = CGPointZero;
        }
        return NO;
    }
    else
    {
        if(out_pointOfIntersection != NULL)
        {
            CGPoint i = CGPointAdd_AGK(p, CGPointMultiply_AGK(r, t));
            *out_pointOfIntersection = i;
        }
        return YES;
    }
}

CGFloat CGPointCrossProductZComponent_AGK(CGPoint v1, CGPoint v2)
{
    return v1.x * v2.y - v1.y * v2.x;
}

CGPoint CGPointSubtract_AGK(CGPoint p1, CGPoint p2)
{
    return (CGPoint){p1.x - p2.x, p1.y - p2.y};
}

CGPoint CGPointAdd_AGK(CGPoint p1, CGPoint p2)
{
    return (CGPoint){p1.x + p2.x, p1.y + p2.y};
}

CGFloat CGPointCrossProductZComponent_AGK(CGPoint v1, CGPoint v2)
{
    return v1.x * v2.y - v1.y * v2.x;
}

CGPoint CGPointMultiply_AGK(CGPoint p1, CGFloat factor)
{
    return (CGPoint){p1.x * factor, p1.y * factor};
}

অনেকগুলি ফাংশন এবং স্ট্রাইকগুলি ব্যক্তিগত, তবে কী চলছে তা জানতে আপনার পক্ষে খুব সহজেই সক্ষম হওয়া উচিত। এটি এই রেপোতে প্রকাশিত https://github.com/hfossli/AGGeometryKit/


এই কোডগুলিতে এজিপিয়েন্ট জিরো কোথা থেকে আসছে?
সানিকাস

1
পরিবর্তে সিজিপয়েন্ট ব্যবহার করার জন্য @ স্যানিকাস আপডেট হওয়া উদাহরণ
hfossli

6

এটা আমার জন্য ভাল কাজ করছে। এখান থেকে নেওয়া হয়েছে

 // calculates intersection and checks for parallel lines.  
 // also checks that the intersection point is actually on  
 // the line segment p1-p2  
 Point findIntersection(Point p1,Point p2,  
   Point p3,Point p4) {  
   float xD1,yD1,xD2,yD2,xD3,yD3;  
   float dot,deg,len1,len2;  
   float segmentLen1,segmentLen2;  
   float ua,ub,div;  

   // calculate differences  
   xD1=p2.x-p1.x;  
   xD2=p4.x-p3.x;  
   yD1=p2.y-p1.y;  
   yD2=p4.y-p3.y;  
   xD3=p1.x-p3.x;  
   yD3=p1.y-p3.y;    

   // calculate the lengths of the two lines  
   len1=sqrt(xD1*xD1+yD1*yD1);  
   len2=sqrt(xD2*xD2+yD2*yD2);  

   // calculate angle between the two lines.  
   dot=(xD1*xD2+yD1*yD2); // dot product  
   deg=dot/(len1*len2);  

   // if abs(angle)==1 then the lines are parallell,  
   // so no intersection is possible  
   if(abs(deg)==1) return null;  

   // find intersection Pt between two lines  
   Point pt=new Point(0,0);  
   div=yD2*xD1-xD2*yD1;  
   ua=(xD2*yD3-yD2*xD3)/div;  
   ub=(xD1*yD3-yD1*xD3)/div;  
   pt.x=p1.x+ua*xD1;  
   pt.y=p1.y+ua*yD1;  

   // calculate the combined length of the two segments  
   // between Pt-p1 and Pt-p2  
   xD1=pt.x-p1.x;  
   xD2=pt.x-p2.x;  
   yD1=pt.y-p1.y;  
   yD2=pt.y-p2.y;  
   segmentLen1=sqrt(xD1*xD1+yD1*yD1)+sqrt(xD2*xD2+yD2*yD2);  

   // calculate the combined length of the two segments  
   // between Pt-p3 and Pt-p4  
   xD1=pt.x-p3.x;  
   xD2=pt.x-p4.x;  
   yD1=pt.y-p3.y;  
   yD2=pt.y-p4.y;  
   segmentLen2=sqrt(xD1*xD1+yD1*yD1)+sqrt(xD2*xD2+yD2*yD2);  

   // if the lengths of both sets of segments are the same as  
   // the lenghts of the two lines the point is actually  
   // on the line segment.  

   // if the point isn’t on the line, return null  
   if(abs(len1-segmentLen1)>0.01 || abs(len2-segmentLen2)>0.01)  
     return null;  

   // return the valid intersection  
   return pt;  
 }  

 class Point{  
   float x,y;  
   Point(float x, float y){  
     this.x = x;  
     this.y = y;  
   }  

   void set(float x, float y){  
     this.x = x;  
     this.y = y;  
   }  
 }  

8
এই কোডটি নিয়ে বেশ কয়েকটি সমস্যা রয়েছে। এটি শূন্য দ্বারা বিভাগের কারণে একটি ব্যতিক্রম বাড়াতে পারে; এটি ধীর কারণ এটি বর্গাকার শিকড় লাগে; এবং এটি কখনও কখনও মিথ্যা ইতিবাচক ফেরত দেয় কারণ এটি একটি ফ্যাজ ফ্যাক্টর ব্যবহার করে। আপনি এই চেয়ে ভাল করতে পারেন!
গ্যারেথ রিস

সমাধান হিসাবে ঠিক আছে তবে জেসন প্রদত্তটি অবশ্যই গণ্যতাত্ত্বিক তাত্পর্যপূর্ণ এবং এই সমাধানটি নিয়ে প্রচুর সমস্যা এড়ানো যায়
এলিমেন্টাল

6

আমি এই উত্তরগুলির কয়েকটি চেষ্টা করেছি, তবে তারা আমার জন্য দুঃখিত হয়নি (দুঃখিত লোকেরা); আরো কিছু নেট অনুসন্ধানের পর আমি পাওয়া এই

তার কোডে কিছুটা পরিবর্তন করে এখন আমার এই ফাংশনটি রয়েছে যা ছেদ বিন্দুতে ফিরে আসবে বা যদি কোনও ছেদ পাওয়া যায় না তবে এটি ফিরে আসবে -1, -1।

    Public Function intercetion(ByVal ax As Integer, ByVal ay As Integer, ByVal bx As Integer, ByVal by As Integer, ByVal cx As Integer, ByVal cy As Integer, ByVal dx As Integer, ByVal dy As Integer) As Point
    '//  Determines the intersection point of the line segment defined by points A and B
    '//  with the line segment defined by points C and D.
    '//
    '//  Returns YES if the intersection point was found, and stores that point in X,Y.
    '//  Returns NO if there is no determinable intersection point, in which case X,Y will
    '//  be unmodified.

    Dim distAB, theCos, theSin, newX, ABpos As Double

    '//  Fail if either line segment is zero-length.
    If ax = bx And ay = by Or cx = dx And cy = dy Then Return New Point(-1, -1)

    '//  Fail if the segments share an end-point.
    If ax = cx And ay = cy Or bx = cx And by = cy Or ax = dx And ay = dy Or bx = dx And by = dy Then Return New Point(-1, -1)

    '//  (1) Translate the system so that point A is on the origin.
    bx -= ax
    by -= ay
    cx -= ax
    cy -= ay
    dx -= ax
    dy -= ay

    '//  Discover the length of segment A-B.
    distAB = Math.Sqrt(bx * bx + by * by)

    '//  (2) Rotate the system so that point B is on the positive X axis.
    theCos = bx / distAB
    theSin = by / distAB
    newX = cx * theCos + cy * theSin
    cy = cy * theCos - cx * theSin
    cx = newX
    newX = dx * theCos + dy * theSin
    dy = dy * theCos - dx * theSin
    dx = newX

    '//  Fail if segment C-D doesn't cross line A-B.
    If cy < 0 And dy < 0 Or cy >= 0 And dy >= 0 Then Return New Point(-1, -1)

    '//  (3) Discover the position of the intersection point along line A-B.
    ABpos = dx + (cx - dx) * dy / (dy - cy)

    '//  Fail if segment C-D crosses line A-B outside of segment A-B.
    If ABpos < 0 Or ABpos > distAB Then Return New Point(-1, -1)

    '//  (4) Apply the discovered position to line A-B in the original coordinate system.
    '*X=Ax+ABpos*theCos
    '*Y=Ay+ABpos*theSin

    '//  Success.
    Return New Point(ax + ABpos * theCos, ay + ABpos * theSin)
End Function

6

গ্যাভিনের উত্তরে কিছুটা আগ্রহ আছে বলে মনে হচ্ছে যার জন্য করটিজন মন্তব্যগুলিতে একটি জাভাস্ক্রিপ্ট সংস্করণ প্রস্তাব করেছিল এবং আইম্যালক সামান্য কম গণনা সহ একটি সংস্করণ সরবরাহ করেছিল । কেউ কেউ বিভিন্ন কোড প্রস্তাবের ত্রুটিগুলি চিহ্নিত করেছেন এবং অন্যরা কিছু কোড প্রস্তাবগুলির দক্ষতার বিষয়ে মন্তব্য করেছেন।

গ্যাভিনের উত্তরের মাধ্যমে আইম্যাল্কের দ্বারা সরবরাহিত অ্যালগরিদম হ'ল আমি বর্তমানে একটি জাভাস্ক্রিপ্ট প্রকল্পে ব্যবহার করছি এবং এটি যদি কারও সাহায্য করে তবে আমি এখানে একটি ক্লিন আপ সংস্করণ সরবরাহ করতে চাইছিলাম।

// Some variables for reuse, others may do this differently
var p0x, p1x, p2x, p3x, ix,
    p0y, p1y, p2y, p3y, iy,
    collisionDetected;

// do stuff, call other functions, set endpoints...

// note: for my purpose I use |t| < |d| as opposed to
// |t| <= |d| which is equivalent to 0 <= t < 1 rather than
// 0 <= t <= 1 as in Gavin's answer - results may vary

var lineSegmentIntersection = function(){
    var d, dx1, dx2, dx3, dy1, dy2, dy3, s, t;

    dx1 = p1x - p0x;      dy1 = p1y - p0y;
    dx2 = p3x - p2x;      dy2 = p3y - p2y;
    dx3 = p0x - p2x;      dy3 = p0y - p2y;

    collisionDetected = 0;

    d = dx1 * dy2 - dx2 * dy1;

    if(d !== 0){
        s = dx1 * dy3 - dx3 * dy1;
        if((s <= 0 && d < 0 && s >= d) || (s >= 0 && d > 0 && s <= d)){
            t = dx2 * dy3 - dx3 * dy2;
            if((t <= 0 && d < 0 && t > d) || (t >= 0 && d > 0 && t < d)){
                t = t / d;
                collisionDetected = 1;
                ix = p0x + t * dx1;
                iy = p0y + t * dy1;
            }
        }
    }
};

আমি বুঝতে পারি না আপনি কীভাবে বুঝতে পারবেন যে লাইনের সাথে কী চলছে t = dx2 * dy3 - dx3 * dy2;...
সুপুস্তার

@ সুপুহস্তার এটি ভেক্টর ম্যাথ এবং ডট পণ্য এবং ক্রস প্রোডাক্ট এর সংজ্ঞা সাথে সম্পর্কযুক্ত। উদাহরণস্বরূপ, আপনার পোস্ট করা কোডটি ক্রস প্রোডাক্ট অপারেশনকে উপস্থাপন করে। এটি অন্য রেখার সেগমেন্টে কোথায় পড়েছে তা নির্ধারণ করার জন্য এটি একটি রেখাংশকে অন্যটির উপর প্রজেক্ট করার একটি উপায়, মধ্যবর্তী কোথাও বা লাইনের পরে সূচনা পয়েন্টের আগে। সুতরাং টি একটি স্বাভাবিক মানের। যদি এটি 0 এবং 1 এর মধ্যে হয় তবে দুটি বিভাগটি ছেদ করে। যদি এটি 0 এর চেয়ে কম বা একের বেশি হয় তবে তারা তা করে না।
নোলো

@ সুপুহস্তার আরও মনে রাখবেন যে প্রকৃত বিন্দুটি আবিষ্কারের জন্য ফলাফলটি অবশ্যই ছোট করে ফেলতে হবে। এটি যেখানে t/dআসে
নোলো

1
আমি বলতে চাইছি আপনি কীভাবে বুঝতে পারবেন যে এর মতো চলক নামের সাথে এক নজরে কী চলছে? কেন এমন কিছু না crossProduct = (line1XDifference * line2YDifference) - (line2XDifference * line1YDifference)এবং scaledResult = crossProduct / dotProduct?
সুপুস্তর

1
@ সুপুহস্তর আহ, আমি কী বোঝাতে চাইছি তা দেখতে পাচ্ছি। এরম, ভাল আমি মনে করি দক্ষতার উপর ঝুঁকির বাইরে যাওয়ার কথা বলার আসলেই কোনও ভাল কারণ নেই, তবে এটি নিজের মধ্যে খুব ভাল কারণ নয় কারণ কম্পাইলাররা আপনার দেওয়া যে কোনও কোড নেওয়ার এবং এটিকে দক্ষ হিসাবে কার্যকর করার জন্য বেশ ভাল কাজ করে do গণনা করা উচিত যা পরিবর্তন না করার সময় সম্ভব। অন্যদিকে, নাম p1x, p1yইত্যাদি, তাদের x এবং y মান দ্বারা পয়েন্ট বর্ণনা বোঝানো হয় তাই p1xজন্য একটি সমাহার হয় point1x, অনুরূপভাবে d1x, আমার মন গ্রিক বর্ণ জন্য একটি সমাহার হয় deltaXঅথবা আপনি বলতে পারে differenceInX। (আরও)
নোলো

5

আমি মনে করি এই সমস্যার অনেক বেশি সহজ সমাধান আছে। আমি আজ অন্য একটি ধারণা নিয়ে এসেছি এবং মনে হচ্ছে এটি ঠিক কাজ করে (কমপক্ষে আপাতত 2 ডি তে)। আপনাকে যা করতে হবে তা হল দুটি লাইনের মধ্যবর্তী ছেদটি গণনা করা, তারপরে গণনা করা ছেদ বিন্দু উভয় রেখাংশের সীমানা বাক্সের মধ্যে রয়েছে কিনা তা পরীক্ষা করে দেখুন। যদি এটি হয় তবে লাইন বিভাগগুলি ছেদ করে। এটাই.

সম্পাদনা করুন:

এইভাবে আমি ছেদটি গণনা করি (আমি এই কোড স্নিপেটটি কোথায় পেয়েছি তা আর জানি না)

Point3D

থেকে আসে

System.Windows.Media.Media3D

public static Point3D? Intersection(Point3D start1, Point3D end1, Point3D start2, Point3D end2) {

        double a1 = end1.Y - start1.Y;
        double b1 = start1.X - end1.X;
        double c1 = a1 * start1.X + b1 * start1.Y;

        double a2 = end2.Y - start2.Y;
        double b2 = start2.X - end2.X;
        double c2 = a2 * start2.X + b2 * start2.Y;

        double det = a1 * b2 - a2 * b1;
        if (det == 0) { // lines are parallel
            return null;
        }

        double x = (b2 * c1 - b1 * c2) / det;
        double y = (a1 * c2 - a2 * c1) / det;

        return new Point3D(x, y, 0.0);
    }

এবং এটি আমার (উত্তরের উদ্দেশ্যে সরলীকৃত) বাউন্ডিংবক্স ক্লাস:

public class BoundingBox {
    private Point3D min = new Point3D();
    private Point3D max = new Point3D();

    public BoundingBox(Point3D point) {
        min = point;
        max = point;
    }

    public Point3D Min {
        get { return min; }
        set { min = value; }
    }

    public Point3D Max {
        get { return max; }
        set { max = value; }
    }

    public bool Contains(BoundingBox box) {
        bool contains =
            min.X <= box.min.X && max.X >= box.max.X &&
            min.Y <= box.min.Y && max.Y >= box.max.Y &&
            min.Z <= box.min.Z && max.Z >= box.max.Z;
        return contains;
    }

    public bool Contains(Point3D point) {
        return Contains(new BoundingBox(point));
    }

}

3

এই সমাধান সাহায্য করতে পারে

public static float GetLineYIntesept(PointF p, float slope)
    {
        return p.Y - slope * p.X;
    }

    public static PointF FindIntersection(PointF line1Start, PointF line1End, PointF line2Start, PointF line2End)
    {

        float slope1 = (line1End.Y - line1Start.Y) / (line1End.X - line1Start.X);
        float slope2 = (line2End.Y - line2Start.Y) / (line2End.X - line2Start.X);

        float yinter1 = GetLineYIntesept(line1Start, slope1);
        float yinter2 = GetLineYIntesept(line2Start, slope2);

        if (slope1 == slope2 && yinter1 != yinter2)
            return PointF.Empty;

        float x = (yinter2 - yinter1) / (slope1 - slope2);

        float y = slope1 * x + yinter1;

        return new PointF(x, y);
    }

3

আমি জাভাস্ক্রিপ্টে ক্রিসের উপরের উত্তরটি পোর্ট করেছি। বিভিন্ন বিভিন্ন উত্তর চেষ্টা করার পরে, তিনি সঠিক পয়েন্ট প্রদান করেছেন। আমি ভেবেছিলাম আমি পাগল হয়ে যাচ্ছি যে আমার প্রয়োজনীয় পয়েন্টগুলি পাচ্ছি না।

function getLineLineCollision(p0, p1, p2, p3) {
    var s1, s2;
    s1 = {x: p1.x - p0.x, y: p1.y - p0.y};
    s2 = {x: p3.x - p2.x, y: p3.y - p2.y};

    var s10_x = p1.x - p0.x;
    var s10_y = p1.y - p0.y;
    var s32_x = p3.x - p2.x;
    var s32_y = p3.y - p2.y;

    var denom = s10_x * s32_y - s32_x * s10_y;

    if(denom == 0) {
        return false;
    }

    var denom_positive = denom > 0;

    var s02_x = p0.x - p2.x;
    var s02_y = p0.y - p2.y;

    var s_numer = s10_x * s02_y - s10_y * s02_x;

    if((s_numer < 0) == denom_positive) {
        return false;
    }

    var t_numer = s32_x * s02_y - s32_y * s02_x;

    if((t_numer < 0) == denom_positive) {
        return false;
    }

    if((s_numer > denom) == denom_positive || (t_numer > denom) == denom_positive) {
        return false;
    }

    var t = t_numer / denom;

    var p = {x: p0.x + (t * s10_x), y: p0.y + (t * s10_y)};
    return p;
}

2

আমি অনেকগুলি উপায় চেষ্টা করেছিলাম এবং তারপরে আমি নিজের লেখার সিদ্ধান্ত নিয়েছি। সুতরাং এটি এখানে:

bool IsBetween (float x, float b1, float b2)
{
   return ( ((x >= (b1 - 0.1f)) && 
        (x <= (b2 + 0.1f))) || 
        ((x >= (b2 - 0.1f)) &&
        (x <= (b1 + 0.1f))));
}

bool IsSegmentsColliding(   POINTFLOAT lineA,
                POINTFLOAT lineB,
                POINTFLOAT line2A,
                POINTFLOAT line2B)
{
    float deltaX1 = lineB.x - lineA.x;
    float deltaX2 = line2B.x - line2A.x;
    float deltaY1 = lineB.y - lineA.y;
    float deltaY2 = line2B.y - line2A.y;

    if (abs(deltaX1) < 0.01f && 
        abs(deltaX2) < 0.01f) // Both are vertical lines
        return false;
    if (abs((deltaY1 / deltaX1) -
        (deltaY2 / deltaX2)) < 0.001f) // Two parallel line
        return false;

    float xCol = (  (   (deltaX1 * deltaX2) * 
                        (line2A.y - lineA.y)) - 
                    (line2A.x * deltaY2 * deltaX1) + 
                    (lineA.x * deltaY1 * deltaX2)) / 
                 ((deltaY1 * deltaX2) - (deltaY2 * deltaX1));
    float yCol = 0;
    if (deltaX1 < 0.01f) // L1 is a vertical line
        yCol = ((xCol * deltaY2) + 
                (line2A.y * deltaX2) - 
                (line2A.x * deltaY2)) / deltaX2;
    else // L1 is acceptable
        yCol = ((xCol * deltaY1) +
                (lineA.y * deltaX1) -
                (lineA.x * deltaY1)) / deltaX1;

    bool isCol =    IsBetween(xCol, lineA.x, lineB.x) &&
            IsBetween(yCol, lineA.y, lineB.y) &&
            IsBetween(xCol, line2A.x, line2B.x) &&
            IsBetween(yCol, line2A.y, line2B.y);
    return isCol;
}

এই দুটি সূত্রের ভিত্তিতে: (আমি এগুলি লাইন এবং অন্যান্য সূত্রের সমীকরণ থেকে সরলীকৃত করেছি)

এক্স জন্য সূত্র

y এর জন্য সূত্র


কাজ করে তবে এই সমন্বয়টি ইনপুট করার চেষ্টা করুন (যদি এটি কোলিনিয়ার / ওভারল্যাপিং হয় তবে এটি মিথ্যা ফলাফল ফিরে আসবে): পয়েন্টএ 1 = (0,0) পয়েন্টএ 2 = (0,2) এবং পয়েন্টবি 1 = (0,1) পয়েন্টবি 2 = (0,5)
dns

@ ডিএনএস ওয়েল, কারণ সমান্তরাল লাইনের জন্য কোডটি মিথ্যা দেয়। আমি সমস্যাটি দেখতে পাচ্ছি, তবে আমি এখনও জানি না যে ফাংশনটি কীভাবে ফিরে আসবে তার উত্তর অসীম রয়েছে।
সুরেশ ফালাহাটি

2

এটি গ্যারেথ রি এর উত্তরের ভিত্তিতে। এটি যদি লাইন সেগমেন্টগুলির ওভারল্যাপটি করে তবে তা ফেরত দেয়। সি ++ এ কোডেড, ভি একটি সাধারণ ভেক্টর শ্রেণি। যেখানে 2 ডি-তে দুটি ভেক্টরের ক্রস প্রোডাক্ট একটি একক স্কেলার প্রদান করে। এটি আমার স্কুলগুলির স্বয়ংক্রিয় পরীক্ষার সিস্টেম দ্বারা পরীক্ষা এবং পাস করা হয়েছিল।

//Required input point must be colinear with the line
bool on_segment(const V& p, const LineSegment& l)
{
    //If a point is on the line, the sum of the vectors formed by the point to the line endpoints must be equal
    V va = p - l.pa;
    V vb = p - l.pb;
    R ma = va.magnitude();
    R mb = vb.magnitude();
    R ml = (l.pb - l.pa).magnitude();
    R s = ma + mb;
    bool r = s <= ml + epsilon;
    return r;
}

//Compute using vector math
// Returns 0 points if the lines do not intersect or overlap
// Returns 1 point if the lines intersect
//  Returns 2 points if the lines overlap, contain the points where overlapping start starts and stop
std::vector<V> intersect(const LineSegment& la, const LineSegment& lb)
{
    std::vector<V> r;

    //http://stackoverflow.com/questions/563198/how-do-you-detect-where-two-line-segments-intersect
    V oa, ob, da, db; //Origin and direction vectors
    R sa, sb; //Scalar values
    oa = la.pa;
    da = la.pb - la.pa;
    ob = lb.pa;
    db = lb.pb - lb.pa;

    if (da.cross(db) == 0 && (ob - oa).cross(da) == 0) //If colinear
    {
        if (on_segment(lb.pa, la) && on_segment(lb.pb, la))
        {
            r.push_back(lb.pa);
            r.push_back(lb.pb);
            dprintf("colinear, overlapping\n");
            return r;
        }

        if (on_segment(la.pa, lb) && on_segment(la.pb, lb))
        {
            r.push_back(la.pa);
            r.push_back(la.pb);
            dprintf("colinear, overlapping\n");
            return r;
        }

        if (on_segment(la.pa, lb))
            r.push_back(la.pa);

        if (on_segment(la.pb, lb))
            r.push_back(la.pb);

        if (on_segment(lb.pa, la))
            r.push_back(lb.pa);

        if (on_segment(lb.pb, la))
            r.push_back(lb.pb);

        if (r.size() == 0)
            dprintf("colinear, non-overlapping\n");
        else
            dprintf("colinear, overlapping\n");

        return r;
    }

    if (da.cross(db) == 0 && (ob - oa).cross(da) != 0)
    {
        dprintf("parallel non-intersecting\n");
        return r;
    }

    //Math trick db cross db == 0, which is a single scalar in 2D.
    //Crossing both sides with vector db gives:
    sa = (ob - oa).cross(db) / da.cross(db);

    //Crossing both sides with vector da gives
    sb = (oa - ob).cross(da) / db.cross(da);

    if (0 <= sa && sa <= 1 && 0 <= sb && sb <= 1)
    {
        dprintf("intersecting\n");
        r.push_back(oa + da * sa);
        return r;
    }

    dprintf("non-intersecting, non-parallel, non-colinear, non-overlapping\n");
    return r;
}

2

সংশ্লিষ্ট ছেদ সনাক্তকরণ কোড সহ এখানে সি # তে একটি লাইন বিভাগের একটি মৌলিক বাস্তবায়ন। এটিতে একটি 2 ডি ভেক্টর / পয়েন্ট স্ট্রাক্ট বলা হয় Vector2f, যদিও আপনি এটিকে X / Y বৈশিষ্ট্যযুক্ত অন্য কোনও প্রকারের সাথে প্রতিস্থাপন করতে পারেন। আপনি floatসঙ্গে প্রতিস্থাপন করতে পারেdoubleযদি এটি আপনার প্রয়োজনের সাথে আরও ভাল করে তবে পারেন।

এই কোডটি আমার। নেট ফিজিক্স লাইব্রেরি, বোয়িংয়ে ব্যবহৃত হয় ।

public struct LineSegment2f
{
    public Vector2f From { get; }
    public Vector2f To { get; }

    public LineSegment2f(Vector2f @from, Vector2f to)
    {
        From = @from;
        To = to;
    }

    public Vector2f Delta => new Vector2f(To.X - From.X, To.Y - From.Y);

    /// <summary>
    /// Attempt to intersect two line segments.
    /// </summary>
    /// <remarks>
    /// Even if the line segments do not intersect, <paramref name="t"/> and <paramref name="u"/> will be set.
    /// If the lines are parallel, <paramref name="t"/> and <paramref name="u"/> are set to <see cref="float.NaN"/>.
    /// </remarks>
    /// <param name="other">The line to attempt intersection of this line with.</param>
    /// <param name="intersectionPoint">The point of intersection if within the line segments, or empty..</param>
    /// <param name="t">The distance along this line at which intersection would occur, or NaN if lines are collinear/parallel.</param>
    /// <param name="u">The distance along the other line at which intersection would occur, or NaN if lines are collinear/parallel.</param>
    /// <returns><c>true</c> if the line segments intersect, otherwise <c>false</c>.</returns>
    public bool TryIntersect(LineSegment2f other, out Vector2f intersectionPoint, out float t, out float u)
    {
        var p = From;
        var q = other.From;
        var r = Delta;
        var s = other.Delta;

        // t = (q − p) × s / (r × s)
        // u = (q − p) × r / (r × s)

        var denom = Fake2DCross(r, s);

        if (denom == 0)
        {
            // lines are collinear or parallel
            t = float.NaN;
            u = float.NaN;
            intersectionPoint = default(Vector2f);
            return false;
        }

        var tNumer = Fake2DCross(q - p, s);
        var uNumer = Fake2DCross(q - p, r);

        t = tNumer / denom;
        u = uNumer / denom;

        if (t < 0 || t > 1 || u < 0 || u > 1)
        {
            // line segments do not intersect within their ranges
            intersectionPoint = default(Vector2f);
            return false;
        }

        intersectionPoint = p + r * t;
        return true;
    }

    private static float Fake2DCross(Vector2f a, Vector2f b)
    {
        return a.X * b.Y - a.Y * b.X;
    }
}

1

দুটি প্রদত্ত রেখাংশকে ছেদ করা হয়েছে কিনা তা পরীক্ষা করতে একটি সি ++ প্রোগ্রাম

#include <iostream>
using namespace std;

struct Point
{
    int x;
    int y;
};

// Given three colinear points p, q, r, the function checks if
// point q lies on line segment 'pr'
bool onSegment(Point p, Point q, Point r)
{
    if (q.x <= max(p.x, r.x) && q.x >= min(p.x, r.x) &&
        q.y <= max(p.y, r.y) && q.y >= min(p.y, r.y))
       return true;

    return false;
}

// To find orientation of ordered triplet (p, q, r).
// The function returns following values
// 0 --> p, q and r are colinear
// 1 --> Clockwise
// 2 --> Counterclockwise
int orientation(Point p, Point q, Point r)
{
    // See 10th slides from following link for derivation of the formula
    // http://www.dcs.gla.ac.uk/~pat/52233/slides/Geometry1x1.pdf
    int val = (q.y - p.y) * (r.x - q.x) -
              (q.x - p.x) * (r.y - q.y);

    if (val == 0) return 0;  // colinear

    return (val > 0)? 1: 2; // clock or counterclock wise
}

// The main function that returns true if line segment 'p1q1'
// and 'p2q2' intersect.
bool doIntersect(Point p1, Point q1, Point p2, Point q2)
{
    // Find the four orientations needed for general and
    // special cases
    int o1 = orientation(p1, q1, p2);
    int o2 = orientation(p1, q1, q2);
    int o3 = orientation(p2, q2, p1);
    int o4 = orientation(p2, q2, q1);

    // General case
    if (o1 != o2 && o3 != o4)
        return true;

    // Special Cases
    // p1, q1 and p2 are colinear and p2 lies on segment p1q1
    if (o1 == 0 && onSegment(p1, p2, q1)) return true;

    // p1, q1 and p2 are colinear and q2 lies on segment p1q1
    if (o2 == 0 && onSegment(p1, q2, q1)) return true;

    // p2, q2 and p1 are colinear and p1 lies on segment p2q2
    if (o3 == 0 && onSegment(p2, p1, q2)) return true;

     // p2, q2 and q1 are colinear and q1 lies on segment p2q2
    if (o4 == 0 && onSegment(p2, q1, q2)) return true;

    return false; // Doesn't fall in any of the above cases
}

// Driver program to test above functions
int main()
{
    struct Point p1 = {1, 1}, q1 = {10, 1};
    struct Point p2 = {1, 2}, q2 = {10, 2};

    doIntersect(p1, q1, p2, q2)? cout << "Yes\n": cout << "No\n";

    p1 = {10, 0}, q1 = {0, 10};
    p2 = {0, 0}, q2 = {10, 10};
    doIntersect(p1, q1, p2, q2)? cout << "Yes\n": cout << "No\n";

    p1 = {-5, -5}, q1 = {0, 0};
    p2 = {1, 1}, q2 = {10, 10};
    doIntersect(p1, q1, p2, q2)? cout << "Yes\n": cout << "No\n";

    return 0;
}

1

@ গ্যারেথ রিস উত্তর, পাইথনের জন্য সংস্করণ ভিত্তিতে:

import numpy as np

def np_perp( a ) :
    b = np.empty_like(a)
    b[0] = a[1]
    b[1] = -a[0]
    return b

def np_cross_product(a, b):
    return np.dot(a, np_perp(b))

def np_seg_intersect(a, b, considerCollinearOverlapAsIntersect = False):
    # /programming/563198/how-do-you-detect-where-two-line-segments-intersect/565282#565282
    # http://www.codeproject.com/Tips/862988/Find-the-intersection-point-of-two-line-segments
    r = a[1] - a[0]
    s = b[1] - b[0]
    v = b[0] - a[0]
    num = np_cross_product(v, r)
    denom = np_cross_product(r, s)
    # If r x s = 0 and (q - p) x r = 0, then the two lines are collinear.
    if np.isclose(denom, 0) and np.isclose(num, 0):
        # 1. If either  0 <= (q - p) * r <= r * r or 0 <= (p - q) * s <= * s
        # then the two lines are overlapping,
        if(considerCollinearOverlapAsIntersect):
            vDotR = np.dot(v, r)
            aDotS = np.dot(-v, s)
            if (0 <= vDotR  and vDotR <= np.dot(r,r)) or (0 <= aDotS  and aDotS <= np.dot(s,s)):
                return True
        # 2. If neither 0 <= (q - p) * r = r * r nor 0 <= (p - q) * s <= s * s
        # then the two lines are collinear but disjoint.
        # No need to implement this expression, as it follows from the expression above.
        return None
    if np.isclose(denom, 0) and not np.isclose(num, 0):
        # Parallel and non intersecting
        return None
    u = num / denom
    t = np_cross_product(v, s) / denom
    if u >= 0 and u <= 1 and t >= 0 and t <= 1:
        res = b[0] + (s*u)
        return res
    # Otherwise, the two line segments are not parallel but do not intersect.
    return None

0

যদি আয়তক্ষেত্রের প্রতিটি পাশের একটি লাইন বিভাগ থাকে এবং ব্যবহারকারীর দ্বারা টানা অংশটি একটি লাইন বিভাগ হয়, তবে আপনাকে কেবল চার পাশের লাইন বিভাগের সাথে ছেদ করার জন্য ব্যবহারকারী টানা বিভাগটি পরীক্ষা করতে হবে। এটি প্রতিটি বিভাগের শুরু এবং শেষ পয়েন্টগুলি দেওয়া মোটামুটি সহজ অনুশীলন হওয়া উচিত।


3
নোট করুন যে এটি প্রশ্নের ভিত্তিতে মূলত ফ্রেমযুক্ত হিসাবে যুক্তিযুক্ত উত্তর ছিল কিন্তু এখন যে প্রশ্নটি ভারীভাবে সম্পাদনা করা হয়েছে তা এতটা অর্থবোধ করে না।
জিএস -

0

T3chb0t এর উত্তরের ভিত্তিতে:

int intersezione_linee(int x1, int y1, int x2, int y2, int x3, int y3, int x4, int y4, int& p_x, int& p_y)
{
   //L1: estremi (x1,y1)(x2,y2) L2: estremi (x3,y3)(x3,y3)
   int d;
   d = (x1-x2)*(y3-y4) - (y1-y2)*(x3-x4);
   if(!d)
       return 0;
   p_x = ((x1*y2-y1*x2)*(x3-x4) - (x1-x2)*(x3*y4-y3*x4))/d;
   p_y = ((x1*y2-y1*x2)*(y3-y4) - (y1-y2)*(x3*y4-y3*x4))/d;
   return 1;
}

int in_bounding_box(int x1, int y1, int x2, int y2, int p_x, int p_y)
{
    return p_x>=x1 && p_x<=x2 && p_y>=y1 && p_y<=y2;

}

int intersezione_segmenti(int x1, int y1, int x2, int y2, int x3, int y3, int x4, int y4, int& p_x, int& p_y)
{
    if (!intersezione_linee(x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4,p_x,p_y))
        return 0;

    return in_bounding_box(x1,y1,x2,y2,p_x,p_y) && in_bounding_box(x3,y3,x4,y4,p_x,p_y);
}

0

আমি "একাধিক দেখার জ্যামিতি" বইটি থেকে এই অ্যালগরিদমটি পড়েছি

নিম্নলিখিত পাঠ্য ব্যবহার করে

'স্থানান্তর চিহ্ন হিসাবে

* ডট পণ্য হিসাবে

ক্রস পণ্য হিসাবে এক্স, অপারেটর হিসাবে ব্যবহার করার সময়

1. লাইন সংজ্ঞা

একটি বিন্দু x_vec = (x, y) 'রেখা অক্ষরে + c + 0 দ্বারা থাকে

আমরা এল = (ক, বি, সি) ', বিন্দু হিসাবে (x, y, 1)' একজাতীয় স্থানাঙ্ক হিসাবে চিহ্নিত করি

লাইন সমীকরণ হিসাবে লেখা যেতে পারে

(x, y, 1) (a, b, c) '= 0 বা x' * এল = 0

2. লাইন ছেদ

আমাদের দুটি লাইন L1 = (a1, b1, c1) ', L2 = (a2, b2, c2) রয়েছে

ধরুন x হল একটি বিন্দু, একটি ভেক্টর এবং x = L1 x L2 (L1 ক্রস পণ্য এল 2)।

সতর্কতা অবলম্বন করুন, এক্স সর্বদা একটি 2 ডি পয়েন্ট, আপনি যদি (এল 1 এক্সএল 2) তিনটি উপাদান ভেক্টর এবং এক্স 2D স্থানাঙ্ক সম্পর্কে বিভ্রান্ত হন তবে একজাতীয় স্থানাঙ্কগুলি পড়ুন।

ট্রিপল পণ্য অনুযায়ী, আমরা জানি

এল 1 * (এল 1 এক্স এল 2) = 0, এবং এল 2 * (এল 1 এক্স এল 2) = 0, এল 1, এল 2 সহ-বিমানের কারণে

আমরা ভেক্টর x এর সাথে (L1xL2) প্রতিস্থাপন করি, তারপরে আমাদের কাছে L1 * x = 0, L2 * x = 0, যার অর্থ এল 1 এবং এল 2 উভয়ের উপর x মিথ্যা, এক্স ছেদ বিন্দু।

সতর্কতা অবলম্বন করুন, এখানে এক্স সমজাতীয় স্থানাঙ্ক, যদি x এর শেষ উপাদানটি শূন্য হয়, এর অর্থ L1 এবং L2 সমান্তরাল।


0

অনেক উত্তর সমস্ত গণনা একক ফাংশনে গুটিয়ে রাখে। আপনার কোডে অন্য কোথাও ব্যবহারের জন্য যদি আপনাকে লাইন opালু, y- ইন্টারসেপ্ট বা এক্স-ইন্টারসেপ্টগুলি গণনা করতে হয় তবে আপনি সেই গণনাগুলি অপ্রয়োজনীয় করে তুলবেন। আমি স্বতন্ত্র ফাংশনগুলি পৃথক করে দিয়েছি, সুস্পষ্ট পরিবর্তনশীল নাম ব্যবহার করেছি এবং আমার কোডটি অনুসরণ করা সহজ করার জন্য মন্তব্য করেছে। আমার জানার দরকার ছিল যে লাইনগুলি শেষ প্রান্তগুলি ছাড়িয়ে অসীমভাবে ছেদ করে, তাই জাভাস্ক্রিপ্টে:

http://jsfiddle.net/skibulk/evmqq00u/

var point_a = {x:0, y:10},
    point_b = {x:12, y:12},
    point_c = {x:10, y:0},
    point_d = {x:0, y:0},
    slope_ab = slope(point_a, point_b),
    slope_bc = slope(point_b, point_c),
    slope_cd = slope(point_c, point_d),
    slope_da = slope(point_d, point_a),
    yint_ab = y_intercept(point_a, slope_ab),
    yint_bc = y_intercept(point_b, slope_bc),
    yint_cd = y_intercept(point_c, slope_cd),
    yint_da = y_intercept(point_d, slope_da),
    xint_ab = x_intercept(point_a, slope_ab, yint_ab),
    xint_bc = x_intercept(point_b, slope_bc, yint_bc),
    xint_cd = x_intercept(point_c, slope_cd, yint_cd),
    xint_da = x_intercept(point_d, slope_da, yint_da),
    point_aa = intersect(slope_da, yint_da, xint_da, slope_ab, yint_ab, xint_ab),
    point_bb = intersect(slope_ab, yint_ab, xint_ab, slope_bc, yint_bc, xint_bc),
    point_cc = intersect(slope_bc, yint_bc, xint_bc, slope_cd, yint_cd, xint_cd),
    point_dd = intersect(slope_cd, yint_cd, xint_cd, slope_da, yint_da, xint_da);

console.log(point_a, point_b, point_c, point_d);
console.log(slope_ab, slope_bc, slope_cd, slope_da);
console.log(yint_ab, yint_bc, yint_cd, yint_da);
console.log(xint_ab, xint_bc, xint_cd, xint_da);
console.log(point_aa, point_bb, point_cc, point_dd);

function slope(point_a, point_b) {
  var i = (point_b.y - point_a.y) / (point_b.x - point_a.x);
  if (i === -Infinity) return Infinity;
  if (i === -0) return 0;
  return i;
}

function y_intercept(point, slope) {
    // Horizontal Line
    if (slope == 0) return point.y;
  // Vertical Line
    if (slope == Infinity)
  {
    // THE Y-Axis
    if (point.x == 0) return Infinity;
    // No Intercept
    return null;
  }
  // Angled Line
  return point.y - (slope * point.x);
}

function x_intercept(point, slope, yint) {
    // Vertical Line
    if (slope == Infinity) return point.x;
  // Horizontal Line
    if (slope == 0)
  {
    // THE X-Axis
    if (point.y == 0) return Infinity;
    // No Intercept
    return null;
  }
  // Angled Line
  return -yint / slope;
}

// Intersection of two infinite lines
function intersect(slope_a, yint_a, xint_a, slope_b, yint_b, xint_b) {
  if (slope_a == slope_b)
  {
    // Equal Lines
    if (yint_a == yint_b && xint_a == xint_b) return Infinity;
    // Parallel Lines
    return null;
  }
  // First Line Vertical
    if (slope_a == Infinity)
  {
    return {
        x: xint_a,
      y: (slope_b * xint_a) + yint_b
    };
  }
  // Second Line Vertical
    if (slope_b == Infinity)
  {
    return {
        x: xint_b,
      y: (slope_a * xint_b) + yint_a
    };
  }
  // Not Equal, Not Parallel, Not Vertical
  var i = (yint_b - yint_a) / (slope_a - slope_b);
  return {
    x: i,
    y: (slope_a * i) + yint_a
  };
}
আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.