抛物面的绘制方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术属于数学计算技术领域，公开了一种抛物面的绘制方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：获取待绘制的抛物面对应的抛物面方程数据；根据抛物面方程数据，确定抛物面对应的抛物面模型；对预先构建的抛物面模型库进行遍历，将遍历到的当前预设抛物面模型与抛物面模型进行比较；若抛物面模型与预设抛物面模型相同，则从抛物面方程数据中提取与空间坐标系参数存在关联性的第一绘图参数和第二绘图参数；根据第一绘图参数，确定抛物面对应的抛物面类型；根据抛物面类型，查找抛物面对应的绘图坐标模型；根据第一绘图参数、第二绘图参数和绘图坐标模型，绘制抛物面。通过上述方式，解决了现有技术中抛物面绘制要求高、难度大的技术问题。

Drawing Method, Device, Equipment and Storage Medium of Paraboloid

【技术实现步骤摘要】
抛物面的绘制方法、装置、设备及存储介质
本专利技术涉及数学计算
，尤其涉及一种抛物面的绘制方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
随着数学算法的发展，数学算法在越来越多的领域有着举足轻重的地位。抛物面是学好多重积分算法的前提和基础，所以在学习过程中绘制各种抛物面非常重要。目前还没有一种绘图装置能够实现对不同类型抛物面，如椭圆抛物面、双曲抛物面的绘制。因而用户在绘制上述几种类型的抛物面时，需要自己先确定待绘制的抛物面是哪种类型，然后选择专门绘制这种抛物面的绘图装置进行绘制。虽然这种方式可以实现对不同抛物面的绘制，但是对于没有掌握各种抛物面的特征、绘图原理，以及相应绘图软件的编程语句的初学者，在拿到一个抛物面方程时，往往无法准确的确定当前抛物面方程对应的抛物面究竟是哪一类型，因此根本无法快速、精准的绘制出需要的抛物面。所以，亟需提供一种能够绘制不同类型抛物面的绘制方案，以使任意用户均可快速、准确的绘制各种类型的抛物面。上述内容仅用于辅助理解本专利技术的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种抛物面的绘制方法、装置、设备及存储介质，旨在解决现有技术中抛物面绘制要求高、难度大的技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种抛物面的绘制方法，所述方法包括以下步骤:获取待绘制的抛物面对应的抛物面方程数据；根据所述抛物面方程数据，确定所述抛物面对应的抛物面模型；对预先构建的抛物面模型库进行遍历，将遍历到的当前预设抛物面模型与所述抛物面模型进行比较；若所述抛物面模型与所述预设抛物面模型相同，则从所述抛物面方程数据中提取与空间坐标系参数存在关联性的第一绘图参数和第二绘图参数，所述第一绘图参数为与所述空间坐标系参数做乘法运算的参数，所述第二绘图参数为与所述空间坐标系参数做减法运算的参数；根据所述第一绘图参数，确定所述抛物面对应的抛物面类型；根据所述抛物面类型，查找所述抛物面对应的绘图坐标模型；根据所述第一绘图参数、所述第二绘图参数和所述绘图坐标模型，绘制所述抛物面。优选地，所述根据所述抛物面方程数据，确定所述抛物面对应的抛物面模型的步骤，包括：从所述抛物面方程数据中分离出所述空间坐标系参数对应的方程数据；按照预设的变量转换规则，将各空间坐标系参数对应的方程数据中的第一绘图参数和第二绘图参数替换为预设符号；按照预设排列规则，对进行预设符合替换后的各方程数据进行排列，得到所述抛物面对应的抛物面模型。优选地，所述从所述抛物面方程数据中分离出所述空间坐标系参数对应的方程数据的步骤之前，所述方法还包括：将所述抛物面方程数据转化为字符串，并过滤所述字符串中的非法字符，得到第一字符串；其中，所述从所述抛物面方程数据中分离出所述空间坐标系参数对应的方程数据的步骤，包括：从所述第一字符串中分离出所述空间坐标系参数对应的方程数据。优选地，所述从所述第一字符串中分离出所述空间坐标系参数对应的方程数据的步骤，包括：确定所述空间坐标系参数在所述第一字符串中的第一位置信息；以所述第一位置信息为起点，向左遍历所述第一字符串，将遍历到的左侧当前字符与预设停止遍历字符表中的预设字符进行比较，若所述左侧当前字符与所述预设停止遍历字符表中的预设字符相同，则停止向左遍历，并确定所述左侧当前字符在所述第一字符串中的第二位置信息；以所述第一位置信息为起点，向右遍历所述第一字符串，将遍历到的右侧当前字符与预设停止遍历字符表中的预设字符进行比较，若所述右侧当前字符与所述预设停止遍历字符表中的预设字符相同，则停止向右遍历，并确定所述右侧当前字符在所述第一字符串中的第三位置信息；从所述第一字符串中截取所述第二位置信息与所述第三位置信息之间的字符，及所述第二位置信息对应的字符，得到所述空间坐标系参数对应的方程数据。优选地，所述从所述抛物面方程数据中提取与空间坐标系参数存在关联性的第一绘图参数和第二绘图参数的步骤，包括：根据所述抛物面模型和所述抛物面方程数据，确定所述抛物面模型与所述抛物面方程数据之间的对应关系；根据所述对应关系，从所述第一字符串中提取与空间坐标系参数存在关联性的第一绘图参数和第二绘图参数。优选地，所述空间坐标系参数为空间坐标系中的参数x、参数y和参数z，所述第一绘图参数包括与所述参数x做乘法运算的第一变量和第二变量、与所述参数y做乘法运算的第三变量和第四变量，以及与所述参数z做乘法运算的第五变量和第六变量；所述根据所述第一绘图参数，确定所述抛物面对应的抛物面类型的步骤，包括：对所述第一变量、所述第二变量、所述第五变量和所述第六变量做乘法运行，得到第一乘积；对所述第三变量、所述第四变量、所述第五变量和所述第六变量做乘法运行，得到第二乘积；对所述第一变量、所述第二变量、所述第三变量和所述第四变量做乘法运行，得到第三乘积；对所述第三变量、所述第四变量、所述第五变量和所述第六变量做乘法运行，得到第四乘积；确定所述参数x对应的方程数据、所述参数y对应的方程数据和所述参数z对应的方程数据的阶数；若所述参数x对应的方程数据和所述参数y对应的方程数据为二阶，所述参数z对应的方程数据为一阶，且所述第一乘积和所述第二乘积均小于0，则确定所述抛物面对应的抛物面类型为以所述参数z对应的z轴为旋转轴的椭圆抛物面类型；若所述参数x对应的方程数据和所述参数y对应的方程数据为二阶，所述参数z对应的方程数据为一阶，且所述第一乘积和所述第二乘积中的任意一个乘积大于0，另一个小于0，则确定所述抛物面对应的抛物面类型为双曲抛物面类型；若所述参数x对应的方程数据和所述参数z对应的方程数据为二阶，所述参数y对应的方程数据为一阶，且所述第三乘积和所述第四乘积均小于0，则确定所述抛物面对应的抛物面类型为以所述参数y对应的y轴为旋转轴的椭圆抛物面类型；若所述参数x对应的方程数据和所述参数z对应的方程数据为二阶，所述参数y对应的方程数据为一阶，且所述第三乘积和所述第四乘积中的任意一个乘积大于0，另一个小于0，则确定所述抛物面对应的抛物面类型为双曲抛物面类型；若所述参数y对应的方程数据和所述参数z对应的方程数据为二阶，所述参数x对应的方程数据为一阶，且所述第三乘积和所述第一乘积均小于0，则确定所述抛物面对应的抛物面类型为以所述参数x对应的x轴为旋转轴的椭圆抛物面类型；若所述参数y对应的方程数据和所述参数z对应的方程数据为二阶，所述参数x对应的方程数据为一阶，且所述第三乘积和所述第一乘积中的任意一个乘积大于0，另一个小于0，则确定所述抛物面对应的抛物面类型为双曲抛物面类型。优选地，所述根据所述第一绘图参数、所述第二绘图参数和所述绘图坐标模型，绘制所述抛物面的步骤，包括：根据所述第一绘图参数、所述第二绘图参数和所述绘图坐标模型，确定绘图坐标；根据所述绘图坐标模型，确定初始绘制语句；根据所述绘图坐标和所述初始绘制语句，生成所述抛物面对应的目标绘制语句；根据所述目标绘制语句，绘制所述抛物面。此外，为实现上述目的，本专利技术还提出一种抛物面的绘制装置，所述装置包括：获取模块，用获取待绘制的抛物面对应的抛物面方程数据；第一确定模块，用于根据所述抛物面方程数据，确定所述抛物面对应的抛物面模型；比较模块，用于对预先构建的抛物面模型库进行遍历，将遍历到的当前预设抛物面模型与所述抛物面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抛物面的绘制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：获取待绘制的抛物面对应的抛物面方程数据；根据所述抛物面方程数据，确定所述抛物面对应的抛物面模型；对预先构建的抛物面模型库进行遍历，将遍历到的当前预设抛物面模型与所述抛物面模型进行比较；若所述抛物面模型与所述预设抛物面模型相同，则从所述抛物面方程数据中提取与空间坐标系参数存在关联性的第一绘图参数和第二绘图参数，所述第一绘图参数为与所述空间坐标系参数做乘法运算的参数，所述第二绘图参数为与所述空间坐标系参数做减法运算的参数；根据所述第一绘图参数，确定所述抛物面对应的抛物面类型；根据所述抛物面类型，查找所述抛物面对应的绘图坐标模型；根据所述第一绘图参数、所述第二绘图参数和所述绘图坐标模型，绘制所述抛物面。

【技术特征摘要】
1.一种抛物面的绘制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：获取待绘制的抛物面对应的抛物面方程数据；根据所述抛物面方程数据，确定所述抛物面对应的抛物面模型；对预先构建的抛物面模型库进行遍历，将遍历到的当前预设抛物面模型与所述抛物面模型进行比较；若所述抛物面模型与所述预设抛物面模型相同，则从所述抛物面方程数据中提取与空间坐标系参数存在关联性的第一绘图参数和第二绘图参数，所述第一绘图参数为与所述空间坐标系参数做乘法运算的参数，所述第二绘图参数为与所述空间坐标系参数做减法运算的参数；根据所述第一绘图参数，确定所述抛物面对应的抛物面类型；根据所述抛物面类型，查找所述抛物面对应的绘图坐标模型；根据所述第一绘图参数、所述第二绘图参数和所述绘图坐标模型，绘制所述抛物面。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述抛物面方程数据，确定所述抛物面对应的抛物面模型的步骤，包括：从所述抛物面方程数据中分离出所述空间坐标系参数对应的方程数据；按照预设的变量转换规则，将各空间坐标系参数对应的方程数据中的第一绘图参数和第二绘图参数替换为预设符号；按照预设排列规则，对进行预设符合替换后的各方程数据进行排列，得到所述抛物面对应的抛物面模型。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述从所述抛物面方程数据中分离出所述空间坐标系参数对应的方程数据的步骤之前，所述方法还包括：将所述抛物面方程数据转化为字符串，并过滤所述字符串中的非法字符，得到第一字符串；其中，所述从所述抛物面方程数据中分离出所述空间坐标系参数对应的方程数据的步骤，包括：从所述第一字符串中分离出所述空间坐标系参数对应的方程数据。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述从所述第一字符串中分离出所述空间坐标系参数对应的方程数据的步骤，包括：确定所述空间坐标系参数在所述第一字符串中的第一位置信息；以所述第一位置信息为起点，向左遍历所述第一字符串，将遍历到的左侧当前字符与预设停止遍历字符表中的预设字符进行比较，若所述左侧当前字符与所述预设停止遍历字符表中的预设字符相同，则停止向左遍历，并确定所述左侧当前字符在所述第一字符串中的第二位置信息；以所述第一位置信息为起点，向右遍历所述第一字符串，将遍历到的右侧当前字符与预设停止遍历字符表中的预设字符进行比较，若所述右侧当前字符与所述预设停止遍历字符表中的预设字符相同，则停止向右遍历，并确定所述右侧当前字符在所述第一字符串中的第三位置信息；从所述第一字符串中截取所述第二位置信息与所述第三位置信息之间的字符，及所述第二位置信息对应的字符，得到所述空间坐标系参数对应的方程数据。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述从所述抛物面方程数据中提取与空间坐标系参数存在关联性的第一绘图参数和第二绘图参数的步骤，包括：根据所述抛物面模型和所述抛物面方程数据，确定所述抛物面模型与所述抛物面方程数据之间的对应关系；根据所述对应关系，从所述第一字符串中提取与空间坐标系参数存在关联性的第一绘图参数和第二绘图参数。6.如权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述空间坐标系参数为空间坐标系中的参数x、参数y和参数z，所述第一绘图参数包括与所述参数x做乘法运算的第一变量和第二变量、与所述参数y做乘法运算的第三变量和第四变量，以及与所述参数z做乘法运算的第五变量和第六变量；所述根据所述第一绘图参数，确定所述抛物面对应的抛物面类型的步骤，包括：对所述第一变量、所述第二变量、所述第五变量和所述第六变量做乘法运行，得到第一乘积；对所述第三变量、所述第四变量、所述第五变量和所述第六变量做乘法运行，得到第二乘积；对所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王防修，
申请(专利权)人：武汉轻工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42