解決済み: lerp

線形補間 (Lerp として一般に知られています) は、直線または曲線上の他の XNUMX つの点の間にある点を計算するために使用される方法です。この技術はコンピュータグラフィックスやゲーム開発などのさまざまな分野で広く使用されています。この記事では、Lerp とは何か、そしてそれを Java で実装する方法について詳しく説明します。

レルプ 線形補間を表す数学用語です。これは、XNUMX つの既知の値の間の小数点を指定して、XNUMX つの既知の値から値を生成する方法です。これは非常に複雑に聞こえるかもしれませんが、実際には非常に単純な概念です。線形補間は、コンピューター グラフィックスで詳細が不十分なデータを近似したり、ゲーム開発で滑らかなアニメーションやトランジションを作成したりするためによく使用されます。

public class Lerp {
  public static float lerp(float point1, float point2, float fraction) {
    return (1 - fraction) * point1 + fraction * point2;
  }
}

Lerp 関数を理解する

その方法をよりよく理解するには レルプ 動作する場合、この関数は 1 つのパラメータを取ります。point2 と pointXNUMX は、前に述べた XNUMX つの既知の値を表し、fraction は XNUMX つの点間の小数距離を表します。結果は、小数距離に基づいて、XNUMX つの点を結ぶ線分上にある新しい点です。

この関数は非常に単純で、次のように動作します。
1. まず、分数が線分全体のパーセンテージを表すかのように、point1 から終点までの距離を計算します (point1 が開始点とみなされる場合)。
2. 次に、開始点から必要な点までの距離を計算します。
3. 最後に、これら XNUMX つの距離を加算して、最終結果を取得します。

これを例で分析してみましょう。

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    float point1 = 1.0f;
    float point2 = 2.0f;
    float fraction = 0.5f;
    float result = Lerp.lerp(point1, point2, fraction);
    System.out.println("The interpolated point is: " + result);
  }
}

補間用の Java ライブラリ

Java には補間用の組み込みライブラリがありませんが、線形補間を含むさまざまな種類の補間を包括的にサポートするサードパーティ ライブラリがいくつか存在します。 Apache Commons Math ライブラリは、さまざまな補間方法を含む幅広い数学関数を提供するライブラリの XNUMX つです。

もう 3 つの人気のある選択肢は、3D グラフィックス用の JzyXNUMXd ライブラリです。これは、他の機能の中でも特に線形補間および非線形補間のためのツールを提供します。

まとめ

線形補間(Lerp) は、アニメーションやゲーム開発、コンピュータ グラフィックス、物理学、統計など、多くの分野で強力なツールです。私たちはその基本的な概念、その仕組み、そして Java でどのように実装できるかを調査してきました。 Lerp は 2D や 3D にも拡張できるため、これは表面をなぞっただけで、さらに強力なツールになります。どのような概念も習得するには練習が鍵であることを忘れないでください。コーディングと実験を続けてください。

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