实验:基于 Taichi CPU 的反走样贝塞尔曲线渲染与交互

本项目利用 Taichi 语言实现了基于 De Casteljau 算法的任意阶贝塞尔曲线生成器,并针对核显环境强制使用 CPU 后端 进行高性能渲染。

• 原理:通过递归线性插值(Linear Interpolation)精确计算曲线轨迹。
• 实现:在 CPU 端完成高阶递归逻辑,支持动态增加控制点。

• 背景:解决基础光栅化中因像素截断产生的"阶梯状"锯齿。
• 算法:采用了基于亚像素级精度的高斯权重衰减模型。通过计算生成的浮点坐标与周围像素中心的空间距离,动态分配色彩亮度。
• 效果演示: Bézier with Anti-Aliasing

演示点击添加红点,实时生成边缘平滑的绿色曲线。

本实验依赖 Python 3.12+ 及 uv 环境。

```powershell uv pip install taichi numpy ```

由于核显兼容性,代码已优化为强制 CPU 模式。

```powershell uv run main.py ```

• 添加控制点 (LMB):在画布上点击鼠标左键。
• 清空画布 (C 键):按下键盘 C 键清空。 Clear Screen

演示清空画布功能。

1. 后端选择:初始化采用 ti.init(arch=ti.cpu) 以规避集显驱动兼容性问题。
2. 数据处理:利用 from_numpy 进行 CPU 算力与计算后端 Field 的大块数据同步,确保交互无卡顿。

• 学号:202411081041
• 姓名:许铭洋
• 专业:计算机科学与技术