在html5的Canvas上绘制椭圆的几种方法总结

概述

html5中的canvas并没有直接提供绘制椭圆的方法，下面是对几种绘制方法的总结。各种方法各有优缺，视情况选用。各方法的参数相同：

context为canvas的2d绘图环境对象，

x为椭圆中心横坐标，

y为椭圆中心纵坐标，

a为椭圆横半轴长，

b为椭圆纵半轴长。


参数方程法

该方法利用椭圆的参数方程来绘制椭圆

复制代码 代码如下:

//———–用参数方程绘制椭圆———————

//函数的参数x,y为椭圆中心；a,b分别为椭圆横半轴、

/如何查成绩/纵半轴长度，不可同时为0

//该方法的缺点是，当linwidth较宽，椭圆较扁时

//椭圆内部长轴端较为尖锐，不平滑，效率较低

function paramellip(context, x, y, a, b)

{

//max是等于1除以长轴值a和b中的较大者

//i每次循环增加1/max，表示度数的增加

//这样可以使得每次循环所绘制的路径（弧线）接近1像素

var step = (a > b) ? 1 / a : 1 / b;

context.beginpath();

context.moveto(x + a, y); //从椭圆的左端点开始绘制

for (var i = 0; i < 2 * math.pi; i += step)

{

//参数方程为x = a * cos(i), y = b * sin(i)，

//参数为i，表示度数（弧度）

context.lineto(x + a * math.cos(i), y + b * math.sin(i));

}

context.clopath();

context.st爸爸的英文roke();

};

均匀压缩法

这种方法利用了数学中的均匀压缩原理将圆进行均匀压缩为椭圆，理论上为能够得到标准的椭圆.下面的代码会出现线宽不一致的问题，解决办法看5楼simonleung的评论。

复制代码 代码如下:

//————均匀压缩法绘制椭圆——————–

//其方法是用arc方法绘制圆，结合scale进行

//横轴或纵轴方向缩放（均匀压缩）

//这种方法绘制的椭圆的边离长轴端越近越粗，长轴端点的线宽是正常值

//边离短轴越近、椭圆越扁越细，甚至产生间断，这是scale导致的结果

//这种缺留给明天点某些时候是优点，比如在表现环的立体效果（行星光环）时

//对于参数a或b为0的情况，这种方法不适用

function evencompellip(context, x, y, a, b)

{

context.save();

//选择a、b中的较大者作为arc方法的半径参数

var r = (a > b) ? a : b;

var ratiox = a / r; //横轴缩放比率

var ratioy = b / r; //纵轴缩放比率

context.scale(ratiox, ratioy); //进行缩放（均匀压缩）

context.beginpath();

//从椭圆的左端点开始逆时针绘制

context.moveto((x + a) / ratiox, y / ratioy);

context.arc(x / ratiox, y / ratioy, r, 0, 2 * math.pi);

context.clopath();

context.stroke();

context.restore();

};

三次贝塞尔曲线法一

三次贝塞尔曲线绘制椭圆在实际绘制时是一种近似，在理论上也是一种近似。 但因为其效率较高，在计算机矢量图形学中，常用于绘制椭圆，但是具体的理论我不是很清楚。 近似程度在于两个控制点位置的选取。这种方法的控制点位置是我自己试验得出，精度还可以.

复制代码 代码如下:

//———使用三次贝塞尔曲线模拟椭圆1———————

//此方法也会产生当linewidth较宽，椭圆较扁时，

//长轴端较尖锐，不平滑的现象

function bezierellip1(context, x, y, a, b)

{

//关键是beziercurveto中两个控制点的设置

//0.5和0.6是两个关键系数（在本函数中为试验而得）

var ox = 0.5 * a,

oy = 0.6 * b;

context.save();

co伦敦 奥运会ntext.translate(x, y);

context.beginpath();

//从椭圆纵轴下端开始逆时针方向绘制

context.moveto(0, b);

context.beziercurveto(ox, b, a, oy, a, 0);

context.beziercurveto(a, -oy, ox, -b, 0, -b);

context.beziercurveto(-ox, -b, -a, -oy, -a, 0);

context.beziercurveto(-a, oy, -ox, b, 0, b);

context.clopath();

context.stroke();

context.restore();

};

三次贝塞尔曲线法二

这种方法是从stackoverflow中一个帖子的回复中改变而来，精度较高，也是通常用来绘制椭圆的方法.

复制代码 代码如下:

//———使用三次贝塞尔曲线模拟椭圆2———————

//此方法也会产生当linewidth较宽，椭圆较扁时

//，长轴端较尖锐，不平滑的现象

//这种方法比前一个贝塞尔方法精确度高，但效率稍差

function bezierellip2(ctx, x, y, a, b)

{

var k = .5522848,

ox = a * k, // 水平控制点偏移量

oy = b * k; // 垂直控制点偏移量

ctx.beginpath();

//从椭圆的左端点开始顺时针绘制四条三次贝塞尔曲线

ctx.moveto(x – a, y);

ctx.beziercurveto(x – a, y – oy, x – ox, y – b, x, y – b);

ctx.beziercurveto(x + ox, y – b, x + a, y – oy, x + a, y);

ctx.beziercurveto(x + a, y + oy, x + ox, y + b, x, y + b);

ctx.beziercurveto(x – ox, y + b, x – a, y + oy, x – a, y);

ctx.clopath();

ctx.stroke();

};

光栅法

这种方法可以根据canvas能够操作像素的特点，利用图形学中的基本算法来绘制椭圆。 例如中点画椭圆算法等。

其中一个例子是园友“豆豆狗”的一篇博文“html5 canvas 提高班（一） —— 光栅图形学（1）中点画圆算法”。这种方法由于比较“原始”，灵活性大，效率高，精度高，但要想实现一个有使用价值的绘制椭圆的函数，比较复杂。比如，要当线宽改变时，算法就复杂一些。虽然是画圆的算法，但画椭圆的算法与之类似，可以参考下。

demo

下面是除光栅法之外，几个绘制椭圆函数的演示，演示代码如下：

复制代码 代码如下:

<div id=”canvaswrap” style=” background:#fff; width: 600px; height: 600px; border: 1px solid black;”></div>

<script type=”text/javascript”>// <![cdata[

var canvas,

context;

var div = document.getelementbyid(“canvaswrap”);

div.innerhtml = “”;

canvas = document.createelement(“canvas”);

canvas.style.width = “600px”

canvas.style.height = “600px”

canvas.width = 600;

canvas.height = 600;

context = canvas.getcontext(“2d”);

div.appendchild(canvas);

function execdraw()

{

//解决chrome下的线宽小于等于1的问题

context.linewidth = 1.1;

context.strokestyle=”black”

paramellip(context, 130, 80, 50, 50); //圆

paramellip(context, 130, 80, 100, 20);//椭圆

evencompellip(context, 130, 200, 50, 50); //圆

evencompellip(context, 130, 200, 100, 20);//椭圆

bezierellip1(context, 470, 80, 50, 50); //圆

bezierellip1(context, 470, 80, 100, 20); //椭圆

bezierellip2(context, 470, 200, 5怎样处理青春痘0, 50); //圆

bezierellip2(context, 470, 200, 100, 20); //椭圆

//检测相似性(重合的程度)

paramellip(context, 300, 450, 250, 50);

context.strokestyle = “yellow”;

bezierellip1(context, 300, 450, 250, 50);

context.strokestyle = “blue”;

bezierellip2(context, 300, 450, 250, 50);

};

function clearcavnas()

{

context.clearrect(0, 0, 600, 600);

};

// ]]></script>

<p>

<button onclick=”execdraw();” type=”button”>执行</button>

<button onclick=”clearcanvas();” type=”button”>清理</button>

</p>

注意，要成功运行代码，需要支持html5的canvas的浏览器。

第一次写博客，弄了一整天，真不容易啊！博客园的暗色皮肤模板对插入的代码显示效果不好。为了弄代码格式，我可是煞费苦心啊！