python绘制美国国旗_通过构建数学模型用CSS绘制美国星条旗
美国星条旗绘制比例示意图如下:
根据美国法典目录相关绘制比例资料数据:
美国国旗高度:A=1.0;
美国国旗宽度:B=1.9;
蓝色部分高度:C=0.5385(7/13,7条间纹的高度);
蓝色部分宽度:D=0.76(1.9x2/5,五分之二的国旗宽度);
E=F=0.0538(C/10,蓝色部分高度值的十分之一);
G=H=0.0633(D/12,蓝色部分宽度值的十二分之一);
五角星的外接圆直径:K=0.0616;
条纹的宽度:L=0.0769(1/13);
星条旗CSS相关设计参数:
星条旗的色标值:蓝色#3c3b6e,红色#b22234;
初始设计宽度:宽760px,高400px。
由于旗帜的设计很多存在关联性比例关系,在设计时采用百分比数值。①蓝色部分大小与旗帜主体。②条纹高度与旗帜高度。(采用重复线性渐变)③E、F与C的高度④G、H与D的宽度值。⑤K与B的宽度值,推导K与D的值关系。
E=F=21.52px,G=H=25.32px
K与D的关系:K=0.0810526D;[77D/(19x50)]
K=24.64px;
根据绘制五角星的数学模型,构成五角星的基础三角形的内心坐标
垂直方向:K/2 ·sin18°
水平方向:Kcos18°
转换为具体数值:3.807px 11.717px
构成基础三角形的数学值:11.717px、11.717px 、8.512px。
计算过程:
R·cos18°=24.64·cos18°=11.717
R·cos18°·tan36°=8.512
采用绝对定位星星序列与排数关系:
1-6为第一排,7-11为第二排,12-17为第三排,18-22为第四排,23-28为第五排,29-33为第六排,34-39为第七排,40-44为第八排,45-50为第九排
五角星相关位置理论计算:
第一排星星横坐标计算表格(由五角星外心位置推导理论上CSS定位数值)
Oh为数学几何上五角星外心距离基础三角形上边缘的垂直距离,即3.807px;
Ow为数学几何上五角星外心距离基础三角形上边缘边的距离的一半,即11.717px;
序列
1
2
3
4
5
6
公式
G-Ow
(G-Ow)+2H
=3H-Ow
3H-Ow+2H
=5H-Ow
(5H-Ow)+2H
=7H-Ow
9H-Ow
9H-Ow
代数式
25.32-11.717
25.32x3-11.717
25.32x3-11.717
25.32x7-11.717
25.32x9-11.717
25.32x11-11.717
计算结果
13.603
64.243
114.883
165.523
216.163
266.803
第一排星星纵坐标:E-Oh
21.52px-3.807px=17.713px
第一排纵坐标:17.713px
横坐依次为:13.603px,64.243px,114.883px,165.523px,216.163px,266.803px
第二排星星横坐标计算表格(由五角星外心位置推导理论上CSS定位数值)
第一排星星纵坐标:E-Oh
21.52px-3.807px=17.713px
第一排纵坐标:17.713px
横坐依次为:13.603px,64.243px,114.883px,165.523px,216.163px,266.803px
第二排星星横坐标计算表格(由五角星外心位置推导理论上CSS定位数值)
序列
1
2
3
4
5
公式
G+H-Ow
=2H-Ow
(2H-Ow)+2H=4H-Ow
6H-Ow
8H-Ow
10H-Ow
代数式
2x25.32-11.717
4x25.32-11.717
6x25.32-11.717
8x25.32-11.717
10x25.32-11.717
计算结果
38.923
89.563
140.203
190.843
241.483
第二排星星纵坐标:2F- Oh
2x21.52-3.807=39.233px
第二排星星横坐标:
38.923px,89.563px,140.203px,190.843px,241.483px
同理可得:
第三排星星纵坐标:3F- Oh
3x21.52-3.807=60.753px
第三排星星横坐标与第一排相同;
第四排星星纵坐标:4F- Oh
4x21.52-3.807=82.273px
第四排星星横坐标与第二排相同;
第五排星星纵坐标:5F- Oh
5x21.52-3.807=103.793px
第五排星星横坐标与第一排相同;
第六排星星纵坐标:6F- Oh
6x21.52-3.807=125.313px
第六排星星横坐标,与第二排相同;
第七排星星纵坐标:7F- Oh
7x21.52-3.807=146.833px
第七排星星横坐标,与第一排相同;
第八排星星纵坐标:8F- Oh
8x21.52-3.807=168.353px
第八排星星横坐标,与第二排相同;
第九排星星纵坐标:8F- Oh
9x21.52-3.807=189.873px
第九排星星横坐标,与第一排相同;
HTML结构:
CSS代码:
* {
border-width: 0;
}
.flag {
width: 760px;
height: 400px;
background: repeating-linear-gradient(#b22234 0, #b22234 7.692%, white 7.692%, white 15.3846%);
position: relative;
}
/* 蓝色部分 */
.bluePart {
width: 40%;
height: 53.846%;
background: #3c3b6e;
position: relative;
/* padding-top: 50px; */
}
/* 小五角星 */
.pentagram {
width: 0;
height: 0;
position: absolute;
border-top: 8.51px solid white;
border-left: 11.717px solid transparent;
border-right: 11.717px solid transparent;
/* transform-origin: 23.434px 3.807px; */
}
.pentagram::before {
position: absolute;
width: 0;
height: 0;
content: '';
display: block;
border-top: 8.51px solid white;
border-left: 11.717px solid transparent;
border-right: 11.717px solid transparent;
top: -8.51px;
left: -11.717px;
transform: rotate(-72deg);
transform-origin: 11.717px 3.807px;
}
.pentagram::after {
border-width: 0;
position: absolute;
content: '';
display: block;
width: 0;
height: 0;
border-top: 8.51px solid white;
border-left: 11.717px solid transparent;
border-right: 11.717px solid transparent;
top: -8.51px;
left: -11.717px;
transform: rotate(72deg);
transform-origin: 11.717px 3.807px;
}
.one {
top: 17.713px;
}
.two {
top: 39.233px;
}
.three {
top: 60.753px;
}
.four {
top: 82.273px;
}
.five {
top: 103.793px;
}
.six {
top: 125.313px;
}
.seven {
top: 146.833px
}
.eight {
top: 168.353px;
}
.nine {
top: 189.873px;
}
/* 1-6为第一排,7-11为第二排,12-17为第三排,18-22为第四排,23-28为第五排,29-33为第六排,34-39为第七排,40-44为第八排,45-50为第九排 */
.bluePart div:nth-child(1),
.bluePart div:nth-child(12),
.bluePart div:nth-child(23),
.bluePart div:nth-child(34),
.bluePart div:nth-child(45) {
left: 13.603px;
}
.bluePart div:nth-child(2),
.bluePart div:nth-child(13),
.bluePart div:nth-child(24),
.bluePart div:nth-child(35),
.bluePart div:nth-child(46) {
left: 64.243px;
}
.bluePart div:nth-child(3),
.bluePart div:nth-child(14),
.bluePart div:nth-child(25),
.bluePart div:nth-child(36),
.bluePart div:nth-child(47) {
left: 114.883px;
}
.bluePart div:nth-child(4),
.bluePart div:nth-child(15),
.bluePart div:nth-child(26),
.bluePart div:nth-child(37),
.bluePart div:nth-child(48) {
left: 165.523px;
}
.bluePart div:nth-child(5),
.bluePart div:nth-child(16),
.bluePart div:nth-child(27),
.bluePart div:nth-child(38),
.bluePart div:nth-child(49) {
left: 216.163px;
}
.bluePart div:nth-child(6),
.bluePart div:nth-child(17),
.bluePart div:nth-child(28),
.bluePart div:nth-child(39),
.bluePart div:nth-child(50) {
left: 266.803px;
}
.bluePart div:nth-child(7),
.bluePart div:nth-child(18),
.bluePart div:nth-child(29),
.bluePart div:nth-child(40) {
left: 38.923px;
}
.bluePart div:nth-child(8),
.bluePart div:nth-child(19),
.bluePart div:nth-child(30),
.bluePart div:nth-child(41) {
left: 89.563px;
}
.bluePart div:nth-child(9),
.bluePart div:nth-child(20),
.bluePart div:nth-child(31),
.bluePart div:nth-child(42) {
left: 140.203px;
}
.bluePart div:nth-child(10),
.bluePart div:nth-child(21),
.bluePart div:nth-child(32),
.bluePart div:nth-child(43) {
left: 190.843px;
}
.bluePart div:nth-child(11),
.bluePart div:nth-child(22),
.bluePart div:nth-child(33),
.bluePart div:nth-child(44) {
left: 241.483px;
}
chrome浏览器中实现效果:
在chrome浏览器中的渲染效果已经比较理想实现了美国国旗的数学模型展示,但是由于浏览器对于小数部分数字的近似计算原因兼容问题,导致在火狐、UC等通过CSS采用数学模型数据绘制较小五角星时,构成的图案不太理想,代码仅仅在chrome下查看比较符合初始设计。较小的五角星尺寸,考虑兼容性可以使Unicode实心五角星:\2605。但是如何通过font-size来确定行高与五角星的外心坐标是个问题,相关CSS规定我还不清楚,无法构建数学模型求值。
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