非均匀三次参数样条曲线的能量最优光顺算法

1996年，Poliakoff提出了一种具有广泛应用背景的的光顺算法，该算法将Kjellander算法推广到非均匀三次参数样条曲线的情形，但忽视了对坏点切向量的修改，而坏点切向量有时会严重影响光顺效果．据此，提出了同时修改坏点位置和切向量算法，导出了光顺算法的显式公式，并且证明了该算法是能量最优的；还指出Poliakoff算法是文中算法的一种特例．大量的数值例子表明，文中算法具有很好的光顺效果，具有良好的应用前景．     

一种参数三次样条曲线光顺优化算法

论文给出了一种基于修改因子和修改角度的平面参数三次样条曲线的优化光顺算法,该算法通过求解一个带有修改因子λ和修改角度θ的目标函数得到光顺后的型值点,插值光顺后的型值点得到光顺曲线.目的是使曲线的曲率变化均匀的同时,使光顺后的曲线与原曲线的偏差尽量小,此算法简单易行,计算量较小.     

计算机辅助车身表面设计——曲线曲面的光顺

文章给出在汽车本身计算机辅助设计中为达到曲线、曲面光顺,使用选点修改法中圆弧光顺法实现坏点寻找、粗光顺、精光顺及曲面网络光顺的方法,对原方法进行了修正和改进,使之适用于拟合设计,计算量小,能较快地完成光顺任务。     

平面三次NURBS曲线的自动光顺算法

针对平面三次NURBS曲线的光顺问题，基于节点插入，节点消法和重新确定权因子等技术，给出了平面三次NURBS曲线的一种同算法，算法根据给定的光顺准则，自动选择需要光顺的节点，局部修改控制顶点和权因子。     

应用可变形模型进行曲线曲面光顺

根据物理模型的造型技术可以从另一个角度研究曲线曲面的光顺问题.基于能量的可变形曲线曲面可用于光顺一批有误差的散乱数据点.该方法不必要求数据点有序的条件，通过在数据点与曲线和曲面之间连接假想弹簧，可以克服“光顺”和“插值”的矛盾，得到所需形状.文章采用三次B样条几何表达形式，建立了光顺模型，分析了光顺机理，并给出了一个算法和几个应用实例.     

基于法矢比率的B样条曲线光顺

论文提出了一种新的基于曲线法矢比率分析的B样条曲线先顺方法。一条曲线一般由若干凹凸分段顺序相连组成。设计人员按设计意图对各曲线段指定其上各点处的目标法矢分量比率图，比较目标法矢分量比率图与实际法矢分量比率图，即可判断出各曲线段的光顺性。对光顺性较差的曲线段，通过最小二乘逼近优化过程调整其控制顶点，从而达到光顺目的。该优化过程的目标函数兼顾光顺性及光顺前后曲线的偏差，可通过调节相应参数来达到设计要求。实例表明，该文方法灵活方便，可行有效，为曲线光顺问题的解决提供了一种新的选择。     

一种三次B-样条曲面的局部光顺算法及实现

本文提出了一种双三次B -样条曲面局部光顺算法。首先 ,根据一种近似局部光顺准则—节点处三阶不连续性的和 ,选择曲面待光顺的节点 ;然后 ,利用约束的最小二乘逼近法修改相应的局部控制顶点网 ,从而降低曲面局部的三阶不连续性 ,使局部形状得到改进。在详细描述算法原理后 ,给出算法的实现步骤。     

基于二阶差商波动最小的坏点挑选及曲线光顺算法

针对2维数据坏点挑选问题,以节点二阶中心差商的波动最小为基础,首先构造了表征节点Pi在提高样条曲线光顺度方面潜力大小的函数,然后给出了一种基于结点差商波动最小的坏点挑选算法。并将该算法利用一些实例与曲率极值法进行了对比分析,结果表明,该算法能有效标出坏点位置。另外,基于节点二阶中心差商波动最小的原则,还给出了一种通过将节点在允许范围内进行适当调整,以减小样条曲线二阶导函数波动的光顺处理算法。实例验证结果表明,此样条曲线光顺处理算法能够有效地控制三次样条曲线二阶导函数的波动,即能提高曲线的光顺程度。     

用遗传算法确定三次β样条曲线的形状参数

研究了三次β样条曲线插值中形状参数的选取问题。给出了三次β样条曲线的能量模型,提出了一种用遗传算法确定插值三次β样条曲线形状参数的方法。对于给定的插值点,以曲线的形状参数作为决策变量,以插值曲线的能量最小作为目标,利用遗传算法确定最优形状参数。实验结果表明利用该算法得到的插值曲线具有较好的光顺性。     

基于法矢比率的样条曲线光顺

论文提出了一种新的基于曲线法矢比率分析的B样条曲线光顺方法。一条曲线一般由若干凹凸分段顺序相连组成。设计人员按设计意图对各曲线段指定其上各点处的目标法矢分量比率图,比较目标法矢分量比率图与实际法矢分量比率图,即可判断出各曲线段的光顺性。对光顺性较差的曲线段,通过最小二乘逼近优化过程调整其控制顶点,从而达到光顺目的。该优化过程的目标函数兼顾光顺性及光顺前后曲线的偏差,可通过调节相应参数来达到设计要求。实例表明,该文方法灵活方便,可行有效,为曲线光顺问题的解决提供了一种新的选择。     

基于小波技术的曲面边界光顺及简化算法

与传统造型方法相比,T 样条曲面具有曲面拼接、局部加细、数据简化等特点。基于 T 样条曲 面的非矩形拓扑结构及 B 样条小波的滤波优势,提出了一种曲面边界光顺及简化算法。与传统方法相比,该算 法基于非均匀 B 样条小波分解,对选定的曲面边界进行光顺,并利用 T 样条技术减少冗余控制点。最后,给 出具体实例以验证算法的有效性和实用性。     

基于能量优化与非均匀B样条小波的曲面光顺

提出通过非均匀B样条曲面的小波分解以及能量法的结合对曲面光顺的算法。小波分解实现了数据的压缩,提高了算法的效率;同时结合能量法对分解后曲面的细节部分进行边界约束光顺处理。最后用实例验证了算法的有效性。     

NURBS曲线整体光顺逼近算法研究

针对离散数据点序列的拟和精度及光顺度问题,提出了一种三次非均匀有理B样条(NURBS)曲线整体光顺逼近算法。该算法建立了一个由最小二乘、离散点曲率和、离散点曲率变化和三项组成的目标函数并求出了最优控制点序列坐标,采用非线性优化方法对权因子序列进行了调整,确立了逼近误差的近似表示方法,并提出了包含上述方法的循环判断流程。最后,实现了拟合曲线在UG NX 4.0中的显示和分析。     

C-B样条曲线的光顺逼近算法研究

基于弹性均匀细梁的应力能和扰动能的光顺优化,提出了一种光顺C-B样条曲线的算法。该算法的基本思想是:通过调整控制参数和控制顶点使得曲线的能量最小,得到最优的光顺逼近曲线。通过最小二乘法和非线性泛函的极小值优化计算,对平面数据点进行光顺逼近,达到了光顺的目的。最后,给出了由数据拟合的C-B样条曲线光顺的实例。实例结果表明,该算法为C-B样条曲线的光顺问题提供了一种有效的新方法。     

Nonuniform B-spline Mesh Fairing Method

A method for fairing a surface composed of a set of discrete data points distributed in anonrectangular topological mesh is presented.All curves are expressed by nonuniform cubic B-splinecurves.The fairing method is minimizing the elastic strain energy of mesh curves and of springs at-tached to the data points.The fairing surface can be generated by interpolating through the meshcurves.The generation and fairing of a ship hull surface is given as an example.     

NURBS曲线自动光顺的一种有效算法

提出了一种局部光顺NURBS曲线的算法。算法建立在重复删除和插入节点的过程中，这个重复删除和插入的节点通过一个光顺准则自动选择。此算法自动找出NURBS曲线需要修改的那一点，局部修改控制多边形，使生成的新曲线更加光顺。     

Constrained surface interpolation by means of a genetic algorithm

We propose an evolutionary technique (a genetic algorithm) to solve heavily constrained optimization problems defined on interpolating tensor product surfaces by adjusting the parameter values associated with the data points to be interpolated. Throughout our study we assume that the functional, which operates on these types of interpolating surfaces, is described by a surface integral and fulfills the following conditions: it is not necessarily a smooth functional (i.e., it may have vanishing gradient vectors), it is bounded (i.e., the optimization algorithm can converge in a finite number of steps), it is invariant under parametrization, rigid body transformation and uniform scaling (i.e., different surface parametrization at different scales should generate the same optimized shape). We have successfully tested the proposed algorithm for functionals that involve: minimal surface area, minimal Willmore, umbilic deviation and total curvature energies, minimal third-order scale invariant weighted Mehlum–Tarrou energies, and isoperimetric like problems. In general, our algorithm can be used in the case of any kind of not necessarily smooth surface fairing functionals. The run-time and memory complexities of the suggested algorithm are reasonable. Moreover, the algorithm is independent of the type of tensor product surface.     

体积保持的多分辨率多边形网格的光顺造型

给出了一个高效的多边形网格的多分辨率光顺造型算法。该算法首先通过引入体积保持约束,快速地实现稠密多边形网格的多分辨率表示,然后结合一个有效的无收缩光顺算法,对网格执行高效的多分辨率光顺编辑,与传统编辑方法不同,该方法利用体积保持约束及优化技术,来自动恢复编辑区域中相应的细节,而无需引入非常损耗资源的局部标架。实验结果表明,该算法计算稳定、高效,能产生复杂的模型。