一种二元有理插值曲面的两个性质和点控制问题

文献[22]中已经构造了一种基于函数值的带参数的二元有理插值样条,它是分子为双四次、分母为双二次的有理样条。论文研究了该种二元有理插值样条的有界性,给出了插值的逼近表达式,讨论了插值曲面形状的点控制问题。在插值条件不变的情况下,插值区域内任一点插值函数的值可以根据设计的需要通过对参数的选取修改,从而达到插值曲面局部修改的目的。     

一类三次有理插值样条的逼近性质

曲线的保形插值是几何外形设计的重要课题。本文构造了一类带控制参数且包含极点的(3,2)k(k=1,2)阶有理插值样条。对于给定的单调和保凸数组,通过对样条中参数的适当选取达到保形的目的。对于(3,2)k(k=1,2)阶插值曲线的形状控制问题进行了研究,推导出了将此插值曲线约束在给定的折线和二次曲线之上、之下或之间的充分条件。最后本文以Peano-Kernel定理为工具,讨论了该插值的逼近性质。给出的数值例子说明这些方法的有效性。     

一种有理插值曲线的保凸控制问题

在给定的插值数据条件下,利用一种带参数的有理插值方法,通过调整插值函数中的参数,给出了插值曲线的保凸方法和该方法得以实现的充分必要条件。这种条件是对参数的简单的线性的不等式约束,容易在计算机辅助几何设计中得到实际应用;而在理论上,它将一般插值理论上的“插值函数关于插值条件的唯一性”演化为“插值函数关于插值条件和参数的唯一性”。给出的数值例子说明了这种方法的有效性。     

一种加权有理三次插值函数的凸性分析

利用带导数的和仅基于函数值的分母为二次的有理三次插值样条构造了一类加权有理三次插值函数.在给定的插值数据条件下,通过调整插值函数中的参数和权系数,给出了插值曲线的保凸方法和该方法得以实现的充分必要条件,推广和改进了一些相关结论.这种条件是对参数和权系数的简单的线性的不等式约束,容易在计算机辅助几何设计中得到实际应用.     

一种(3,2)~1阶有理插值样条曲面及其凸性控制

本文构造了一种基于函数值的带形状参数的(3,2)1阶有理插值样条曲面,并研究该曲面中诸如边界插值、极限、解析和正则等性质.引入双八次九阶矩阵表示的凸性判别函数,推导了判定插值曲面凸性的充要条件.根据该条件给出数值实例,展示如何适当选取参数实现曲面的局部保凸控制.特别发现这种插值曲面的凸性在某些点处即使型值是凸的数据也是相对刚性的.     

一类有理三次插值样条曲线的区域控制

将插值曲线约束于给定的区域之内是曲线形状控制中的重要问题。构造了一种分母为三次的C^1连续有理三次插值样条。这种有理三次插值样条中含有参数和调节参数,因而给约束控制带来了方便,同时可以通过对参数和调节参数的控制实现孑连续的插值。对该类插值曲线的区域控制进行了研究,给出了将其约束于给定的折线、二次曲线之上、之下或之间的充分条件,最后给出了数值例子。     

一类加权有理三次样条的区域控制

将插值曲线约束于给定的区域之内是曲线形状控制中的重要问题.本文利用分母为二次的有理三次插值样条和仅基于函数值的有理三次插值样条构造了一类加权有理三次插值样条函数,这类新的插值样条中含有权系数,因而增加了处理问题的灵活性,给约束控制带来了方便.给出了将该种插值曲线约束于给定的折线、二次曲线之上、之下或之间的充分条件及将其约束于给定折线之上、之下或之间的充分必要条件.证明了满足约束条件的加权有理样条的存在性.     

二元二次周期插值样条函数

本文研究二元二次插值样条函数,揭示了二元二次样条与一元二次样条的紧密联系,可将二元二次样条函数的构造简化为在剖分线上一元二次样条函数的构造。并具体构造了二类双周期样条函数和一类单周期样条函数。当f(x,y)∈C~4时,它们的逼近阶都是3,与一元样条同。 本文方法适用非均匀剖分。     

圆形剖分下的特殊形式的多元有理样条插值

很多人研究了直线剖分下的多元有理样条,本文给出一种圆形剖分下的多元有理样条。     

基于函数值的线性有理插值样条

讨论一种带形状参数的分段线性有理插值函数,其分子和分母都是线性的.通过选择适当的形状参数,构造的曲线保单调、保凸,且整体C~1连续,并给出了插值样条的误差分析.实例表明,该方法计算简单、控制灵活,方便有效.     

一类基于函数值的有理三次样条曲线的形状控制

将插值曲线约束于给定的区域之内是曲线形状控制中的重要问题.构造了一种基于函数值的分母为二次的C1连续有理三次插值样条.这种有理三次插值样条中含有调节参数,因而给约束控制带来了方便.给出了将该种插值曲线约束于给定的折线、二次曲线之上、之下或之间的充分条件及将其约束于给定折线之上、之下或之间的充分必要条件.     

基于Kirov定理的带可控参数的多结点造型方法

基于Kirov定理,利用多结点样条函数,研究一类带有可控参数的曲线曲面造型方法。该方法是在普通的多结点样条中加入可控参数,通过调节这些参数可以控制插值曲线(面)在各型值点的切向量(切平面或法向量),从而达到满意的曲线(面)造型效果。该方法保持了多结点样条的基数型和局部性特点,特别是局部性使得可以只对插值曲线(面)作局部调整而不会影响整体,这有助于CAD或CAGD领域的工程人员去设计、调整曲线(面)的形状。     

二元正态分布函数(Coons曲面法)插值研究

根据Coons曲面生成原理，给出了二元正态(Gauss)分布的插值方法。对于二元正态分布密度函数，仅需给定插值区域边界上的值，即可插值出该区域上任意一点密度函数值；对于二元正态分布函数，仅需给定插值区域两边的双边界值，即可得到该区域上任意一点分布函数值。该方法无需知道也无需计算出Gauss分布函数的各项参数，便于应用，插值结果精确，绝对误差为O(10＾－9)，相对误差为O（10＾－11）。     

基于参数样条插值的同坡曲面构造方法

传统的同坡曲面构造方法都是在导线方程为已知的前提下进行的。然而在实际工程中,导线方程往往是很难得到的,只能通过测量得知导线通过一列数据点。针对这一问题,给出了一种实际工程中同坡曲面的构造方法,该法首先根据测量数据点,利用三次参数样条曲线插值方法构造出同坡曲面的导线方程,然后再从同坡曲面的形成原理入手建立其参数方程,最后通过实例表明该方法是可行有效的。     

一类Hermite型矢量插值C1细分曲线的几何特征生成

通过切矢估计和弦长参数化方法,得到初始Hermite元素序列,定义一类Hermite型矢量插值细分模式。分析了该模式的收敛性和连续性,对满足误差要求的细分迭代层数作出估计,给出达到C1连续的条件。给初始Hermite元素增加附加条件,生成包含直线、尖点、尖角和拐点等特殊几何特征,并生成曲线的细分等距线。