三次有理Bézier曲线的形状调整方法

给出了两类调整三次有理Bézier曲线形状的方法。一类方法是使曲线通过给定的插值点,从而实现曲线的形状调整。另一类方法是将曲线上的点作为控制多边形两边连线段上的分点,通过调整分线段的比例,实现对曲线的形状调整。针对不同情况,分别给出了权因子的计算公式。计算方法简单,使用方便,并使三次有理Bézier曲线的形状调整更加具体和明确。同时,由计算结果得到了任意三次有理Bézier曲线不相交的充分必要条件。     

C^2连续的4次插值样条曲线

通过引入1组新的插值样条基函数：B0（t)=-λt 3λt^2-3λt^3 λt^4,B1(t)=1 (2λ-1)t-3t^2 5(1-λ)t^3 (3λ-2)t^4,B2(t)=(1-λ）t 3(1-λ）t^2 (7λ-4)t^3 (1-3λ）t^4,B3(t)=（λ-1)t^3 (1-λ）t^4,构造了4次插值样条函数,讨论了可调参数对曲线段端点切矢的影响和曲线的拐点性质。结果表明：这些曲线是整体C^2连续的,是局部可个性修改和可调的。     

三角域上C 1连续的C-Coons曲面片*

在三角形域上利用两类C-Hermite多项式构造C1连续的两种形式的C-Coons曲面片,构造的三角曲面片均含有形状参数α,调整α的值,可改变曲面的内部形状,而不影响曲面的边界形状;当形状参数α趋于0时,可退化为通常的边—边与边—点方法插值的曲面片。最后,通过例子比较显示了该方法的实际效果。     

空间采样点的隐式曲面表示与优化

基于元球隐式曲面表示,提出一个对给定3维物体表面采样数据进行自动曲面重建的方法。首先由空间采样点获取它们的球逼近表示;然后使用这些球作为元球的初始估计,构造出一张初始的元球隐式曲面;最后通过一个能量优化过程调整每个元球的形状参数,得到最终的隐式曲面。球的位置与形状的有效估计和局部支撑的元球核函数的使用极大地加速了曲面优化过程。实验结果表明该方法是有效而实用的。     

基于自适应球覆盖的散乱点采样与定向

对散乱点的正确曲面重构至今依然是一个难题,特别是对于一个带有噪声、孤立点、薄壳结构及分布不均匀数据点集,而正确的法向信息在曲面重构中起着至关重要的作用.在文中,作者提出了一个法向量方向一致化的方法,能处理上述特性的数据,实现对曲面重构的数据进行预处理.首先,使用基于自适应球覆盖技术生成原始数据的一个根据曲面几何特征进行...     

三次均匀B样条扩展曲线的渐进迭代逼近法

为了得到收敛速度更快的几何迭代法,提出带形状参数的三次均匀B样条扩展曲线的(加权)渐进迭代逼近法.首先基于三次均匀B样条扩展曲线提出(加权)渐进迭代逼近法的迭代格式;然后通过分析迭代矩阵的谱半径,探讨迭代法的最优形状参数及加权渐进迭代逼近法的最优权系数;最后指出双三次均匀B样条扩展曲面同样具有(加权)渐进迭代逼近性质.数值实例结果表明,所求的最优形状参数及权系数使得迭代法具有最快的收敛速度.     

曲线插值的一种具有还圆性的细分方法

传统的线性四点插值细分方法不能表示圆等非多项式曲线,为了解决这种问题,基于几何特性提出了一种带有一个参数的四点插值型曲线细分方法。细分过程中,过相邻三插值点作圆,过相邻二插值点的圆弧有两个中点,将其加权平均得到新插值点,文中给出了插值公式和算法描述。所给方法具有还圆性,可以实现保凸性。实例分析对比了本方法与多种细分方法的差异,说明本方法是有效的,当参数取值较小时,曲线靠近控制多边形。     

带参数的二次三角多项式样条曲线

给出了带有参数λ的二次三角多项式样条曲线。与三次B样条曲线类似,曲线的每一段由相继的4个控制顶点生成。对于等距节点,在一般情形下,曲线达到了C1连续,而当λ=1时,曲线达到了C3连续。λ有明确的几何意义,λ越大,曲线越逼近控制多边形。还给出了用此种曲线表示椭圆和整圆的方法,在相同的控制顶点下,可生成一簇椭圆弧和圆弧。     

带形状参数的C1连续的三角Coons曲面片

针对三角形域上超限插值的曲面缺乏形变的特点,利用两类带形状参数的Hermite多项式构造C1连续的两种格式的带形状参数的Coons曲面片。构造的三角曲面片均含有形状参数λ,调整λ的值,可改变曲面的内部形状,而不影响曲面的边界形状;当λ＝0时,可退化为通常的边-边与边-点格式插值的曲面片。最后,实例验证了该方法的有效性。     

平面闭合图形的光滑雕刻型面建模

雕刻型面建模是数字化艺术雕刻工艺中重要且复杂的环节.为快速、高质量地建立适应于数字化雕刻的光滑曲面模型,提出一种基于平面闭合图形,采用二次Bézier曲线与细分网格的建模方法.首先分5种情况对约束Delaunay三角化后的闭合图形进行处理,然后在相应的区域上建立二次Bézier曲线族,用直线在另一方向连接所有Bézier曲线上的细分点,以形成覆盖相应区域的细分网格曲面.实验结果表明,该方法能够快速地建立光滑的雕刻型面,满足数字化雕刻的实际需求.