利用贝塞尔曲线实现手指轨迹

本文介绍了一种通过贝塞尔曲线优化Android应用中手势绘制的方法。首先展示了如何使用简单的线段来响应触摸事件并绘制路径,然后引入了贝塞尔曲线以平滑轨迹。通过对比两种方法的效果,突出了贝塞尔曲线在提升用户体验方面的优势。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

1、使用贝塞尔曲线前

MyView.java

public class MyView extends View {

    // 实例一个路径对象
    private Path mPath = new Path();

    public MyView(Context context) {
        super(context);
        // TODO Auto-generated constructor stub
    }

    public MyView(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
    }

    @Override
    public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
        // TODO Auto-generated method stub
        switch (event.getAction()) {
        // 按下
        case MotionEvent.ACTION_DOWN:
            //getX()和getY()获得的永远是相对view的触摸位置坐标
            mPath.moveTo(event.getX(), event.getY());
            // return true表示当前控件已经消费了下按动作,
            // 之后的ACTION_MOVE、ACTION_UP动作也会继续传递到当前控件中
            return true;
            // 移动
        case MotionEvent.ACTION_MOVE:
            mPath.lineTo(event.getX(), event.getY());
            // postInvalidate用来重绘控件,在非UI线程中使用
            postInvalidate();
        default:
            break;
        }
        return super.onTouchEvent(event);
    }

    @Override
    protected void onDraw(Canvas canvas) {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.onDraw(canvas);
        // 实例一个画笔并设置画笔样式
        Paint paint = new Paint();
        paint.setColor(Color.RED);
        paint.setStyle(Paint.Style.STROKE);// 填充样式改为描边
        // 路径和画笔联合绘制成图形
        canvas.drawPath(mPath, paint);
    }

    public void reset() {
        // 清除掉path里的线条和曲线,但是不会改变它的fill-type
        mPath.reset();
        //刷新View,清屏
        invalidate();
    }
}

MyActivity.java

public class MyActivity extends Activity {
    MyView myView;
    Button reset;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.gesture);
        myView = (MyView) findViewById(R.id.myView);
        reset = (Button) findViewById(R.id.reset);
        reset.setOnClickListener(new OnClickListener() {

            @Override
            public void onClick(View v) {
                // TODO Auto-generated method stub
                myView.reset();
            }
        });
    }

}

gesture.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical" >
  <Button
        android:id="@+id/reset"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="reset" />
    <com.example.gesture.MyView
        android:id="@+id/myView"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent" />
</LinearLayout>

运行效果(不够顺滑)
这里写图片描述

2、使用贝塞尔曲线后

将上面函数lineTo()改为quadTo()

public class MySecondView extends View {
    private Path mPath=new Path();
    private float mPreX,mPreY;

    public MySecondView(Context context) {
        super(context);
    }

    public MySecondView(Context context, AttributeSet attrs) {
        super(context, attrs);
        // TODO Auto-generated constructor stub
    }

    @Override
    public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
        // TODO Auto-generated method stub
        switch (event.getAction()) {
        case MotionEvent.ACTION_DOWN:
            //将Path的初始位置设置到手指的触点处
             mPath.moveTo(event.getX(), event.getY());
             mPreX=event.getX();
             mPreY=event.getY();
             return true;
        case MotionEvent.ACTION_MOVE:
            float endX=(mPreX+event.getX())/2;
            float endY=(mPreY+event.getY())/2;
            //quadTo前两个参数是控制点,后两个是终点
            mPath.quadTo(mPreX, mPreY, endX, endY);
            mPreX=event.getX();
            mPreY=event.getY();
            invalidate();
        default:
            break;
        }
        return super.onTouchEvent(event);
    }
     @Override  
        protected void onDraw(Canvas canvas) {  
            super.onDraw(canvas);  
            Paint paint = new Paint();  
            paint.setStyle(Paint.Style.STROKE);  
            paint.setColor(Color.RED);  
            paint.setStrokeWidth(2);  
            canvas.drawPath(mPath,paint);  
        }  

        public void reset(){  
            mPath.reset();  
            postInvalidate();  
        }  

}

这里写图片描述

### 实现三阶贝塞尔曲线模拟鼠标滑动 为了实现基于三阶贝塞尔曲线的网页滑块模拟鼠标滑动效果,可以采用Python结合Selenium库操作浏览器自动化工具完成此过程。具体方法涉及定义贝塞尔曲线函数并生成一系列平滑过渡的位置坐标。 #### 定义三阶贝塞尔曲线方程 三阶贝塞尔曲线通过四个点P0, P1, P2 和 P3 来描述一条光滑路径,在t参数范围内(0 ≤ t ≤ 1),计算曲线上任意一点位置的方法如下: \[ B(t) = (1-t)^3 \cdot P_0 + 3(1-t)^2t \cdot P_1 + 3(1-t)t^2 \cdot P_2 + t^3 \cdot P_3 \] 其中\(B(t)\)表示给定时间比例下的坐标值;\(P_i\)代表控制点和端点[i=0...3];\(t\)是从起始到结束的时间进度比率[^1]。 ```python def bezier_curve(p0, p1, p2, p3, steps): points = [] for i in range(steps + 1): t = i / float(steps) x = int((1 - t)**3 * p0[0] + 3*(1 - t)**2*t*p1[0] + 3*(1 - t)*t**2*p2[0] + t**3*p3[0]) y = int((1 - t)**2*t*p1[1] + 3*(1 - t)*t**2*p2[1] + t**3*p3[1]) points.append([x, y]) return points ``` #### 使用Selenium执行滑动动作 利用上述`bezier_curve()`函数产生的坐标列表作为输入数据,配合Selenium WebDriver中的ActionChains类来进行精确控制鼠标的移动与点击事件。 ```python from selenium import webdriver from selenium.webdriver.common.action_chains import ActionChains driver = webdriver.Chrome() # 或者其他驱动程序实例化方式 actions = ActionChains(driver) start_point = driver.find_element_by_css_selector('.slider') # 假设这是滑块元素的选择器 end_position = [target_x, target_y] # 终止位置的目标坐标 control_points = [[sx,sy], cp1, cp2, end_position] # 设置四点分别为起点、两个中间控制点以及终点 path = bezier_curve(*control_points, steps=50) # 计算路径上各时刻对应的坐标集合 for point in path[:-1]: actions.move_to_element_with_offset(start_point, point[0]-start_point.location['x'], point[1]-start_point.location['y']).perform() # 执行最后一次完整的拖拽释放操作 final_move = path[-1] actions.drag_and_drop_by_offset( start_point, final_move[0]-start_point.location['x'], final_move[1]-start_point.location['y'] ).release().perform() driver.quit() ``` 这段代码展示了如何创建一个从初始状态至目标状态之间的连续变化序列,并将其应用于实际页面控件之上,从而达到模仿真实用户行为的效果。
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