三次样条曲线的Visual Basic程序设计

通过对三次样条插值函数产生样条曲线的分析,确定了一种三次样条曲线模型,设计和实现了由已知序列点生成曲线的算法,给出Visual Basic实现曲线的程序结构图及源程序.     

保形三次B样条插值算法

给定空间有序点列{Vi}ni=0,构造了一条三次B样条插值曲线,该曲线上的所有3n+1个deBoor点由点列{Vi}ni=0直接计算产生。对于平面有序点列{Vi}ni=0,导出了该三次B样条插值曲线保形的一种算法,该算法中所有的deBoor点由点列{Vi}ni=0直接计算产生,避免了求解矢量方程。     

基于B3样条曲线的数控加工刀位轨迹计算的研究

为解决自由曲线（面）数控加工刀具轨迹规划问题,采用B3样条进行轨迹规划.为了解决刀尖与刀心的误差补偿问题,采用等距曲线,推导等距B3样条插值算法.运用该方法加工出来的凸轮精度高,光滑性好.实例说明B3样条曲线同样能达到自由曲线（面）数控加工中要求的精度及光滑性,且计算量小.     

C1插值平面三次PH样条的构造

讨论了平面上三次PH曲线C1Hermite插值问题.结合优化手段,按不同的情况,插入满足条件的中间数据.当初始数据不满足直接插值的条件时,通过插入满足条件的中间数据构造了段数最少的PH样条曲线.构造了C1插值的平面三次PH样条曲线,使得平面三次PH曲线能够对切向量的模长插值,拓宽了其在机器人路径的设计、数控加工的计算等方面的应用范围.     

一种局部构造的三次参数样条

插值三次曲线,无论是三次样条函数还是三次参数样条曲线都难以同时具备保凸性、几何不变性、连续性和局部性。本文提出了一种新型的插值三次参数样条的构造方法。运用这种方法,可以得到以上几种性质,以及具备的插值曲线。其突出的特点是在插值三次曲线中得出了由局部型值点构造样条的方法。也就是说,每一段样条都是由前后4～6个型值点所构成的。用此方法对离散点进行插值时,可以在保持曲线整体形状不变的前提下,进行局部调整。     

基于稀疏点的三维模拟插值算法

对三维模拟插值问题进行了探讨,指出现有的一些插值算法不适应信息点较少的情况.介绍了B-样条插值的有关理论和特点,在此基础上,构造了一种基于稀疏点信息的三维模拟插值算法.该算法的思想是将三维插值问题化作稀疏矩阵的插值问题,利用B-样条函数分别对稀疏矩阵的行和列进行插值操作,形成满阵.在实际工程中,利用该算法对某采空区进行三维模拟计算,采用一类边界条件,取得了较好效果.     

一种基于PUMA型机器人特殊结构的空间快速插值算法

针对ＰＵＭＡ型机器人的特殊结构，本文提出了把表征机器人位置和姿态的关节相互分离开来加以讨论，并分别对其进行插值的空间快速插值算法，使用该算法可避免出现三角函数、矩阵等复杂计算，同时，通过空间曲线分析，利用参数方程和坐标变换，给出了空间曲线的解析函烽，因此大大缩短了计算时间，插补精度得到较大提高。     

任意次非均匀B样条曲线插值的实现

插值法已成为许多造型系统中生成曲线、曲面的一种基本手段，并且实现三次Ｂ样条曲线插值的方法在许多文献中有详细讨论。然而，对统一的任意次Ｂ样条曲线的插值却很少论及，因此，本文的目的即想弥补这一不足，提出任意次Ｂ样条开曲线和周期性闭曲线的一种实现插的方法。     

C^3—连续的4—5—5—4次交错B—型参数样条曲线

提出一类＾ＤＣ＾３－连续的４－５－５－４次交错Ｂ－型参数样条曲线，它具有普通四次Ｂ－样条曲线的重要性质，但不是由五个，而是由四个顺序控制点就能生成一曲线段。当用这种曲线作插值时，所解的线性方程组更简单些，而且是严格对角占优的。     

基于稀疏点的三维模拟插值算法

对三维模拟插值问题进行了探讨，指出现有的一些插值算法不适应信息点较少的情况．介绍了B-样条插值的有关理论和特点，在此基础上，构造了一种基于稀疏点信息的三维模拟插值算法．该算法的思想是将三维插值问题化作稀疏矩阵的插值问题，利用B-样条函数分别对稀疏矩阵的行和列进行插值操作，形成满阵．在实际工程中，利用该算法对某采空区进行三维模拟计算，采用一类边界条件，取得了较好效果．     

二维耦合热弹性动力学问题的无网格自然邻接点Petrov-Galerkin法

为了更有效地求解二维耦合热弹性动力学问题,对无网格自然邻接点Petrov-Galerkin法在此类问题中的应用进行了研究,并发展了相应的计算方法。该方法建立试函数时可以只依赖于一组离散的节点,有效地避免了复杂的网格划分和网格畸变的影响。相对于常用的移动最小二乘而言,自然邻接点插值不涉及复杂的矩阵求逆运算,更不需要任何人为参数。由于运动方程和瞬态热传导方程相互影响,这些方程必须联立求解。采用Newmark法求解空间离散后得到的二阶常微分方程组,进而可直接获得温度场和位移场的数值结果。     

样条插值的MATLAB实现

插值法是工程实践中最常用的函数逼近方法,其方法就是利用有限个数据点来实现对整个函数的拟合.本文介绍了插值法的概念,进而对样条插值的概念和条件进行了阐述.三次样条插值和B样条插值是最常用的两种样条插值方法.本文着重对这两种方法进行了数学分析并基于MATLAB工具箱对其进行仿真实现.     

弹性地基梁的数值计算方法

文章在半无限弹性休假设下的弹性地基梁基本方程的基础上，提出了一种便于计算机计算的解法，该解法将弹性地基反力进行分段线性插值，利用积分变换，将弹性地基梁基本方程的求解变换成ｎ＋２阶的线性方程组的求解，该解满足所有的基本方程。     

基于Ferguson曲面插值的图像缩放方法

图像缩放是数字图像处理中经常遇到的问题,可通过对图像插值来实现.在常用的插值方法中,邻近点插值方法和双线性插值方法都不能保证插值处导数值连续,因而有些情况下无法满足实际需要.三次样条插值方法可以达到2连续,因而具有较好的图像效果,但计算速度较慢.本文提出了一种利用Ferguson双三次曲面插值进行图像缩放的算法,该方法的连续阶比邻近点插值和双线性插值高,同时,计算速度比三次样条插值快.     

基于小波变换与双线性插值图像配比算法研究

插值算法常用在图像缩放中的像素点处理,目的是为了减少图像的失真和模糊.插值缩小技术可以使图像用小的信息量涵盖原图像的重要信息.插值放大技术可以使图像的分辨率提高,但同时容易出现块状和锯齿现象.为了尽量使复原图像更接近原始图像,它分析现有的常用三种插值算法(最近邻点插值、双线性插值、双三次插值),同时结合小波变换思想,提出了一种小波变换与插值的图像复原配比新方案.大量实验表明与传统的直接双线性插值复原图像以及小波与双线性插值结合重构图像相比,新方案的峰值信噪比、像素差值比、均方差都具有更为突出的优势.这种方案能有效提高图像复原的效果,并且具有普适性和灵活性,适合各类格式及尺寸图像处理.     

Circular Interpolation Algorithms of 5-Axis Simultaneous CNC System

Spatial circular arc can be machined conveniently by a 5-axis NC machine tool.Based on the data sampling method,circular interpolation in two-dimensional plane is discussed briefly.The key is to solve the problem of circular center ex- pressed in the workpiece coordinate system by means of the transformation matrix.Circular interpolation in three-dimensional space is analyzed in detail.The method of undetermined coefficient is used to solve the center of the spatial circle and the method of coor- dinate transformation is used to transform the spatial circle into the XY-plane.Circular arc in three-dimensional space can be ma- chined by the positional 5-axis machining and the conical surface can be machined by the continuous 5-axis machining.The velocity control is presented to avoid the feedrate fluctuation.The interpolation algorithms are tested by a simulation example and the inter- polation algorithms are proved feasible.The algorithms are applied to the 5-axis CNC system software.     

MIMO-OFDM系统中基于二次内插的信道估计算法

在独立时频块的导频插入方式下,给出了一种适用于导频数小于多项式模型参数情况的二次内插算法。该算法先利用插值的LMMSE滤波进行一次内插,再利用多项式模型进行二次内插。仿真结果证明:该算法可以适应不同的移动速度,特别是在车载信道模型下,该算法在大信噪比下的误码性能相对于一维线性内插算法可以得到2～3dB的增益。     

重心插值配点法求解初值问题

将计算区间采用第二类Chebyshev点离散,利用数值稳定性好、计算精度高的重心Lagrange插值近似未知函数,建立未知函数各阶导数在计算节点上的微分矩阵,提出数值求解微分方程初值问题的重心插值配点法。采用重心插值配点法将微分方程及其初始条件离散为线性代数方程。将初始条件离散代数方程直接附加到微分方程离散代数方程组,得到n个变量n 2个方程的代数方程组,采用最小二乘法法求解线性代数方程,得到节点的函数值。进而利用微分矩阵直接计算得到未知函数在节点的一阶导数和二阶导数值。数值算例表明本文方法具有计算公式简单、程序实施方便和计算精度高的优点。     

基于柱面反投影算法的三维物体表面纹理重建

从图像中提取纹理用作纹理映射是三维重建的常用方法之一,然而通过相机获取的照片纹理经常存在失真变形．不能直接用于纹理映射,故需要研究失真纹理的校正针对圆柱面物体提出一种柱面反投影算法,将物体在圆柱面上的影像纹理投影到二维视平面上显示,并用线性插值算法对缺损的像素值进行插值校正,然后利用SIFT（Scale Invariant Feature Transform）尺度不变特征点匹配算法对校正后的纹理图像进行特征点提取与匹配,最后采用加权平滑算法实现图像的拼接,从而得到宽视角的纹理图像．实验表明,利用上述方法能够有效地生成三维重建所需的纹理．     

一种新的图像插值方案——子带插值

从分层子带变换的逆变换过程出发,提出了一种新的图像插值方案．该方案利用分层子带变换中高分辨率频带与低分辨率频带之间存在的相似特性,由低分辨率频带近似高分辨率频带,进而得到比原图像分辨率更高的图像．这种方案可与不同的像素灰度空间的插值算法如双线性插值、Ｂ样条插值、分形插值等结合,在一个子带构架下进行研究．实验结果表明,该方案具有较好的性能．