CH03 · LEVEL SET

梯度为什么站在切平面外?

把球面写成 F(x,y,z)=x²+y²+z²−1=0。拖动球面上的点和切向方向,比较梯度与切向量的点积;法向不是凭图形猜出来的。

∇F:法向w:切向候选切向 ⇔ ∇F·w = 0
局部语言

在球面点 p,梯度 ∇F(p)=2p。任何曲线 γ(t) 留在 level set 上,都满足 F(γ(t))=0,求导便得 ∇F·γ′=0。

实验边界

混入法向后,方向不再是切向量;页面把“接近 0”与“明显不为 0”分开显示。这里的二维示意压缩了一个三维方向,但正交关系计算仍按球面公式进行。