NURBS曲面的有限元网格三角划分

主要介绍一种ＮＵＲＢＳ曲面的有限元网格三角剖分算法，首先讨论ＮＵＲＢＳ曲面的离散算法，接着在此基础上，提出了利用网格前沿技术剖分ＮＵＲＢＳ曲面的算法，并且网格单元和结点同时生成。     

NURBS曲面的等距曲面算法

本文将ＮＵＲＢＳ曲线的有理ｄｅＢｏｏｒ算法推广到ＮＵＲＢＳ曲面点的计算，由此可以得到ＮＵＲＢＳ曲面上点的单位法矢量，供其应用于ＮＵＲＢＳ曲面等曲面的生成。该算法几何意义明显，算法简洁，易于编程实现。     

NURBS曲面G~1光滑拼接算法

非均匀有理Ｂ样条（ＮＵＲＢＳ）曲线、曲面造型方法，是当前ＣＡＤ／ＣＡＭ领域研究热点之一，大量的基于ＮＵＲＢＳ的实用造型系统得到发展。对ＮＵＲＢＳ而言，虽然具有参数连续性，但为了实用需要，仍需构造具有一定光滑程度的合成曲面，满足局部设计和修改的目的。本文给出了实用的具有二次公共边界曲线的ＮＵＲＢＳ曲面片Ｇ１光滑拼接条件，得到了相应控制顶点、权系数的具体算法；对于一个已知ＮＵＲＢＳ曲面，构造另一个ＮＵＲＢＳ曲面，使其达到Ｇ１拼接是简单易行的。     

NURBS曲在G^1光滑拼接算法

非均匀有理Ｂ样条（ＮＵＲＢＳ）曲线、曲面造型方法，是当前ＣＡＤ／ＣＡＭ领域研究热点之一，大量的基于ＮＵＲＢＳ的衫和造系统得到发展，对ＮＵＲＢＳ而言，虽然具有参数连续性，但为了实用需要，仍需构造具有一光滑程度的合成曲面，满足局部设计和修改的目的，本文给出了实用的具有二次公共边界曲线的ＮＵＲＢＳ曲面片Ｇ＾１光滑拼接条件，得到相应控制顶点、权系数的具体算法；对于一个已知ＮＵＲＢＳ曲面，构造另一人ＮＵＲＢ     

任意次NURBS曲面的统一分解方法

在分析了ＮＵＲＢＳ曲面方程的基础上提出了一个将任意次ＮＵＲＢＳ曲面分解成多个ＮＵＲＢＳ子曲面的方法。该方法有助于将复杂曲面或大曲面化解成简单曲面、小曲面。文章最后给出了一些实例，显示了该统一分解方法的可行性。     

NURBS造型方法的研究与实现

本文通过ＮＵＲＢＳ造型方法关键技术的研究，在我校自主开发的超人（ＳｕｐｅｒＭａｎ）ＣＡＤ／ＣＡＭ集成系统中成功地实现了基于复合曲线ＮＵＲＢＳ蒙皮曲面的造型功能，双向蒙皮曲面的造型功能和ＮＵＲＢＳ曲线曲面的可控修形功能，建立了窒完全基于ＮＵＲＢＳ方法的ＣＡＤ／ＣＡＭ系统，大量的工程应用和实例验证，表明本研究的ＮＵＲＢＳ方法是一种适用于复杂外形产品设计与制造的，灵活有效的造型方法。     

应用NURBS曲面磨光多面体

本文应用ＮＵＲＢＳ曲面磨光多面体,产生了处处Ｃ′连续的过渡曲面．多面体的磨光分为边的磨光和顶点的磨光两种情形,边的磨光相对较容易,而顶点的磨光则很困难．本文所采用的应用ＮＵＲＢＳ曲面磨光多面体的顶点和边的方法,不仅可以统一实现二者的磨光操作,而且方法简单且统一,产生了Ｃ′连续的过渡面．较之以前的方法,首先,利用ＮＵＲＢＳ曲面可以精确地描述对边磨光所用的柱面（等半径或非等半径）,其次,在对顶点的磨光中,同以往的方法不同,将与该顶点相邻的边的过渡曲面相互分离,并首次引入了“补面”的概念,使得对该点所产生的过渡曲面处处Ｃ′连续．本算法首先构造用以磨光多面体顶点和边的ＮＵＲＢＳ曲面的边界曲线网络图产生边界曲线的控制点及其权值（ＮＵＲＢＳ表示）,然后依据连续性准则,产生ＮＵＲＢＳ曲面的控制信息．     

NURBS在几何造型中的应用技巧

本文论述了ＮＵＲＢＳ在几何造型中的使用方法和技巧，介绍了使用ＮＵＲＢＳ精确表示解析实体的简便方法，给出了表示一些特殊曲线、曲面的通用算法．与传统方法［１］［３］相比，减少了控制点数目，容易使用和实现．     

几何造型设计的NURBS技术

本文在描述非均匀有理Ｂ样条（ＮＵＲＢＳ）基本原理和特点的同时，介绍了一此ＮＵＲＢＳ曲线、曲面造型设计的关键技术。     

NURBS双向蒙皮造型方法的研究与实现

本文通过对ＮＵＲＢＳ造型方法技术的研究，在自主开发的ＳｕｐｅｒＭａｎＣＡＤ／ＣＡＭ集成系统中成功地实现了基于复杂曲线的ＮＵＲＢＳ双向蒙皮曲面的造型功能，从而建立了完全基于ＮＵＲＢＳ方法的ＣＡＤ／ＣＡＭ系统．通过大量的工程应用和实例验证表明所研究的ＮＵＲＢＳ方法是一种适用于复杂外形产品设计与制造的、灵活有效的造型方法．     

等距曲面的NURBS放样插值方法

本文给出了等距曲面的一种NURBS放样插值生成方法，该方法主要是在原始NURBS曲面上取得一个能较好反映曲面特征的型值点阵，再交这个型值点阵按某种算法矢方向外推，从而得到原始曲面的等距曲面上的型值点阵，然后，再用NURBS放样插值曲面来逼近等距曲面，本文给出的算法几何意义明显，易于编程实现，且得到的等距曲面其u向和v向参数曲线仍是NURBS曲线，且具有C^2连续性，最后，给出了一个实例。     

用神经网络实现NURBS曲面重构

曲面重构问题是几何逆向工程中的首要问题,为了获得物体的几何模型(某些物体可能发生部分损坏)需要从大量的测量点构造曲面。该文采用了一个神经网络模型和相应的快速学习算法应用于曲面重建。该模型可以有效地逼近曲面并剔除输入数据点中的“坏”点。     

基于投影变换的Sweep曲面构造方法

Sweep曲面通常用沿脊线的局部活动标架来刻划，但是活动标架的构造在很大程序上由脊线的几何性质决定。因此提出：构造Sweep曲面是否一定需要用活动标架来确定截线的位置？为解决这个问题，提出了一种投影方法，它有两个优点：首先，当脊线是直线段和圆弧时，Sweep曲面可以精确表示；第二，Sweep曲面可以直接用投影变换方法来构造，从而可以避免使用活动标架，进而可以不必考虑脊线的连续性Sweep曲面形状的影响。另外，曲面的误差控制可以通过对脊线的offset的误差控制来实现。通过实例验证了所提算法的稳定性和有效性。     

Interactive Rendering of Deforming NURBS Surfaces

Non-uniform rational B-splines (NURBS) has been widely accepted as a standard tool for geometry representation and design. Its rich geometric properties allow it to represent both analytic shapes and free-form curves and surfaces precisely. Moreover, a set of tools is available for shape modification or more implicitly, object deformation. Existing NURBS rendering methods include de Boor algorithm, Oslo algorithm, Shantz’s adaptive forward differencing algorithm and Silbermann’s high speed implementation of NURBS. However, these methods consider only speeding up the rendering process of individual frames. Recently, Kumar et al. proposed an incremental method for rendering NURBS surfaces, but it is still limited to static surfaces. In real-time applications such as virtual reality, interactive display is needed. If a virtual environment contains a lot of deforming objects, these methods cannot provide a good solution. In this paper, we propose an efficient method for interactive rendering of deformable objects by maintaining a polygon model of each deforming NURBS surface and adaptively refining the resolution of the polygon model. We also look at how this method may be applied to multi-resolution modelling.     

插值边界曲线的NURBS 近似极小曲面设计

探索性地设计了一个插值给定边界曲线的NURBS 近似极小曲面算法,弥补了当前NURBS 系统无法有效地设计工程所急需的一般NURBS 极小曲面的缺陷.运用NURBS 曲面的节点插入、Hybrid 多项式逼近等多种技术,将NURBS 曲面转化为相对简单的分片Bézier 曲面求解,并运用各子曲面片的控制顶点优化、整体曲面不断更新的迭代方法,成功地得到高精度的近似分片Bézier 极小曲面.最后,可以按用户的各种要求选择运用相应不同的迭代逼近算法,求取插值给定边界曲线的近似NURBS 极小曲面.     

Trimmed NURBS曲面的展开研究

本文分析复杂曲面中的TrimmedNURBS(裁剪面)曲面表达,讨论曲面曲线的展开算法,在此基础上详细描述TrimmedNURBS曲面展开算法的实现步骤,并通过实例介绍展开算法在IGES格式的TrimmedNURBS曲面展开的具体应用。本研究主要用于解决三维柱面设计中经常会遇到螺纹的设计、齿轮的设计、螺旋槽的等设计问题。     

NURBS 曲面光顺方法综述

NURBS 曲线、曲面的光顺处理是CAD/CAM 中非常重要的问题。在研 究了NURBS 曲面光顺中的几种常用方法的基础上,针对现有光顺算法在多尺度特征并存曲 面光顺中的不足,提出利用各向异性小波在表达高维信息的优势,将各向异性小波融入曲面 的多分辨率分析中的思想,应用于NURBS 曲面光顺,以达到对曲面特征的保存。     

NURBS曲线曲面插补算法基于S12的测试

传统的基于直线和圆弧的插补算法已经不能满足数控技术发展的需要,采用基于自由曲线的插补算法是大势所趋。目前关于NURBS曲线插补的研究大部分还停留在单段的研究上,没有突破传统数控技术的范围。在目前开放式数控技术日益重要的情况下,提出了基于整条曲线或者整个曲面的插补算法,并将该算法应用在S12单片机上进行测试,测试结果显示能够满足要求。     

Computing the Hausdorff distance between NURBS surfaces using numerical iteration on the GPU

We present a GPU algorithm for computing the directed Hausdorff distance between two NURBS surfaces. The algorithm is based on sampling of one surface, and performing numerical iterations on the GPU to compute the minimal distance from each sample to the other surface. An error analysis for the Hausdorff distance computations is performed, based on bounds on the NURBS surfaces. We compare a CUDA implementation of our algorithm to existing methods, demonstrating that the new method addresses limitations of previous hierarchical culling methods such as the sensitivity to the position of the inputs.