假设空间某点O的坐标为(Xo, Yo, Zo),空间某条直线上两点A和B的坐标为:(X1, Y1, Z1),(X2, Y2, Z2),设点O在直线AB上的垂足为点N,坐标为(Xn, Yn, Zn)。点N坐标解算过程如下:
首先求出下列向量:
由向量垂直关系,两个向量如果垂直,那么两个向量的点积(点乘,向量积)则为0,可得出。
(1)
点N在直线AB上,根据向量共线定理:
(2)
k理解为垂足点相对起点的距离占比,也就是一个比例系数。
由(2)得
(3)
把(3)式代入(1)式,式中只有一个未知数k,整理化简解出k:
把(4)式代入(3)式即得到垂足N的坐标。文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-679112.html
下面是C的实现方式:文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-679112.html
// 二维空间点到直线的垂足
struct Point
{
double x,y;
}
Point GetFootOfPerpendicular(
const Point &pt, // 直线外一点
const Point &begin, // 直线开始点
const Point &end) // 直线结束点
{
Point retVal;
double dx = begin.x - end.x;
double dy = begin.y - end.y;
if(abs(dx) < 0.00000001 && abs(dy) < 0.00000001 )
{
retVal = begin;
return retVal;
}
double u = (pt.x - begin.x)*(begin.x - end.x) +
(pt.y - begin.y)*(begin.y - end.y);
u = u/((dx*dx)+(dy*dy));
retVal.x = begin.x + u*dx;
retVal.y = begin.y + u*dy;
return retVal;
}
// 三维空间点到直线的垂足
struct Point
{
double x,y,z;
}
Point GetFootOfPerpendicular(
const Point &pt, // 直线外一点
const Point &begin, // 直线开始点
const Point &end) // 直线结束点
{
Point retVal;
double dx = begin.x - end.x;
double dy = begin.y - end.y;
double dz = begin.z - end.z;
if(abs(dx) < 0.00000001 && abs(dy) < 0.00000001 && abs(dz) < 0.00000001 )
{
retVal = begin;
return retVal;
}
double u = (pt.x - begin.x)*(begin.x - end.x) +
(pt.y - begin.y)*(begin.y - end.y) + (pt.z - begin.z)*(begin.z - end.z);
u = u/((dx*dx)+(dy*dy)+(dz*dz));
retVal.x = begin.x + u*dx;
retVal.y = begin.y + u*dy;
retVal.y = begin.z + u*dz;
return retVal;
}
到了这里,关于点到直线垂足坐标的计算的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!