Spostare i punti di controllo

Variando la posizione di un punto di controllo sia cambia la forma della curva di Bézier risultante. La domanda è:

Come cambia la forma della curva se un punto di controllo viene spostato in una nuova posizione?

Supponiamo che un punto di controllo Pk viene spostato in una nuova posizione Pk + v, dove il vettore v fornisce sia la direzione che la lunghezza dello spostamento (vedi figura seguente).

Sia la curva di Bézier originale

Poiché la nuova curva di Bézier è definita da P0, P1. ..., Pk+v, ..., Pn, la sua equazione D(u) risulta

Nella formula sopra, poiché solo il k-mo termine usa un punto di controllo diverso Pk + v, dopo aver raggruppato i termini, osserviamo che la nuova curva risulta la somma di quella originaria più un termine extra Bn,k(u)v. Questo vuol dire che:

il corrispondente punto di u sulla nuova curva viene ottenuto traslando il corrispondente punto u sulla curva originaria nella direzione di v ad una distanza  |Bn,k(u)v|.

Più precisamente, assegnata una u, abbiamo il punto C(u) sulla curva originaria e D(u) sulla nuova curva e D(u) = C(u) + Bn,k(u)v. Poiché v fornisce la direzione dello spostamento, D(u) è il risultato dello spostamento di C(u) nella stessa direzione. La lunghezza di questa traslazione è ovviamente la lunghezza del vettore Bn,k(u)v. Pertanto, quando Bn,k(u) raggiunge il massimo, la variazione da C(u) a D(u) è la più ampia.

La figura seguente illustra quest'effetto. Sia la curva nera che quella rossa sono curve di Bézier di grado 8 definite mediante 9 punti di controllo. Quella nera è l'originale. Se il suo punto di controllo 3 viene spostato in una nuova direzione come indicato dal vettore viola, la curva nera si modifica in quella rossa.Su ognuna delle due curve vi è il punto corrispondente a u=0.5. E' chiaro che C(0.5) si sposta nella stessa direzione verso D(0.5). La distanza tra C(0.5) e D(0.5) è la lunghezza del vettore B8,3(0.5)v = 8!/(3!(8-3)!)×0.53(1-0.5)8-3v = 0.22v. Pertanto la distanza è circa il 22% della distanza tra il punto di controllo originale 3 e il nuovo punto di controllo 3 come mostrato nella figura.

Possiamo trarre un'ulteriore importante conclusione dalla discussione sopra. Poiché Bn,k(u) è diverso da zero nell'intervallo aperto, Bn,k(u)v non è un vettore nullo in (0,1). Questo vuol dire che eccetto per i due punti finali C(0) and C(1) tutti i punti sulla curva originaria vengono spostati in nuove posizioni. Pertanto

Variando la posizione di un punto di controllo la forma della curva di Bézier cambia in ogni punto.