【计算几何】Clipper的偏移

本文涉及知识点

数学几何

拐点类型（JoinType）

白色原图；红色尖角（斜接）,延长到交点。黄色，圆角，用圆弧过渡，就是通常说的倒圆角。绿色，方角（Square）,下面解释。斜切，用直线线连接两个端点。

斜接

白色矩形各边偏移300后，形成白色四条线段。红线是斜接方式偏移矩形。

圆角

红色是圆角方式偏移矩形。

方角

红色是直角方式偏移矩形。先延长线段，再用直线段连接。

斜切

红色是以斜切方式偏移矩形。

miterLimit

斜接如果造成的尖锐的角，超过miterLimit的限制，则转成直角方式。当尖角长度超过 miterLimit × delta 时，转换规则。

首位端点类型

平头方头圆头

白线原图，青色线段平头，绿色折线方头，黄色半圆圆头。

多边形

连接

结果是带空洞的多边形。

代码

csharp 复制代码

        [CommandMethod("QSMInflatePaths")]
        public void InflatePaths()
        {
            CPLineSelInfo selInfo = new CPLineSelInfo();
            CSelEntity sel = new CSelEntity() { m_messageForAdd = "可以选择多个多义线，包括自交多边形。填充方式非零。" };
            List<ObjectId> ids = sel.Sel(selInfo);
            if (0 == ids.Count) { return; }
            var edit = Application.DocumentManager.MdiActiveDocument.Editor;
            PromptDoubleOptions pdo = new PromptDoubleOptions("请输入需要偏移的距离，非零实数") { DefaultValue = 10 };
            var pdr = edit.GetDouble(pdo);
            if (pdr.Status != PromptStatus.OK) { return; }

          

            JoinType jt = JoinType.Miter;
            {
                PromptKeywordOptions pko = new PromptKeywordOptions(
              "\n拐点类型JoinType。"
          );
                pko.Keywords.Add("Miter", "M", "尖角（斜接）(M)");
                pko.Keywords.Add("Round", "R", "圆角(R)");
                pko.Keywords.Add("Square", "S", "方角(S)");
                pko.Keywords.Add("Bevel", "B", "斜切(B)");
                pko.Keywords.Default = "Miter";
                PromptResult pr = edit.GetKeywords(pko);
                if (pr.Status == PromptStatus.Cancel) { return; }
                if (pr.StringResult == "Round")
                {
                    jt = JoinType.Round;
                }
                else if (pr.StringResult == "Square")
                {
                    jt = JoinType.Square;
                }
                else if (pr.StringResult == "Bevel")
                {
                    jt = JoinType.Bevel;
                }
            }
            EndType et = EndType.Polygon;
            {
                PromptKeywordOptions pko = new PromptKeywordOptions("\n首尾端点类型EndType。");
                pko.Keywords.Add("Polygon", "P", "多边形(M)");
                pko.Keywords.Add("Butt", "B", "平头(B)");
                pko.Keywords.Add("Square", "S", "方头(S)");
                pko.Keywords.Add("Round", "R", "圆头(R)");
                pko.Keywords.Add("Joined", "J", "连接(J)");
                pko.Keywords.Default = "Polygon";
                PromptResult pr = edit.GetKeywords(pko);
                if (pr.Status == PromptStatus.Cancel) { return; }
                if (pr.StringResult == "Joined")
                {
                    et = EndType.Joined;
                }
                else if (pr.StringResult == "Butt")
                {
                    et = EndType.Butt;
                }
                else if (pr.StringResult == "Square")
                {
                    et = EndType.Square;
                }
                else if (pr.StringResult == "Round")
                {
                    et = EndType.Round;
                }
            }

            PathsD ps = new PathsD();
            using (var tr = CadBase.GetDefaultDatabase().TransactionManager.StartTransaction())
            {
                foreach (var id in ids)
                {
                    var pl = tr.GetObject(id, OpenMode.ForWrite) as Polyline;
                    if (null == pl) { continue; }
                    var path = pl.PolylineToPath();
                    ps.Add(path);
                    pl.SetEndWidth10();
                }
                tr.Commit();
            }
            ps = Clipper.Union(ps, FillRule.NonZero);//通过并集避免自相交
            double miterLimit = 4;
           var sol= Clipper.InflatePaths(ps, pdr.Value, jt, et);
            var rect = Clipper.GetBounds(sol);
           // sol = Clipper.TranslatePaths(sol, (long)(rect.Width * 1.2 + 0.5), 0);
            ShowPaths(sol);
        }

演示视频及工具下载

演示工具基于Cad，支持Cad2013及更高版本。

亲士库版本：2026.9.4

Cliper库版本：2.0.0.0

点击下载亲士数学演示工具箱

如果不会操作，请看视频：https://edu.csdn.net/course/detail/41418

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活到老，学到老。明朝中后期，大约50%的进士能当上堂官(副部及更高)；能当上堂官的举人只有十余人。
子墨子言之：事无终始，无务多业。也就是我们常说的专业的人做专业的事。

测试环境

操作系统：win7 开发环境： VS2019 C++17

或者操作系统：win10 开发环境： VS2022 C++17

如无特殊说明，本算法用**C++**实现。