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以二元四次多项式在三角域和矩形域上的Bezier形式的Blossom为工具,给出了当给定一张三向四次箱样条曲面时,能与之C^0、C^1、C^2拼接的三边或矩形Bezier曲面的控制顶点所要满足的一个显式表示的充分条件。这一结果在使用三向四次箱样条曲面或Loop细分曲面造型,而又需要构造Bezier曲面与之拼接或补洞时,具有理论和实际应用价值。 相似文献
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目的 构造一类C3连续的单位四元数插值样条曲线,证明它的插值性和连续性,并把它应用于刚体关键帧动画设计中。方法 利用R3空间中插值样条曲线的5次多项式调配函数的累和形式构造了S3空间中单位四元数插值样条曲线,它不仅能精确通过一系列给定的方向,而且能生成C3连续的朝向曲线。结果 与Nielson的单位四元数均匀B样条插值曲线的迭代构造方法相比,所提方法避免了为获取四元数B样条曲线控制顶点对非线性方程组迭代求解的过程,提高了运算效率;与单位四元数代数三角混合插值样条曲线的构造方法(Su方法)相比,所提方法只用到多项式基,运算速度更快。本例中创建关键帧动画所需的时间与Nielson方法和Su方法相比平均下降了73%和33%。而且,相比前两种方法,所提方法产生的四元数曲线连续性更高,由C2连续提高到C3连续,这意味着动画中刚体的朝向变化更加自然。结论 仿真结果表明,本文方法对刚体关键帧动画设计是有效的,对实时性和流畅性要求高的动画设计场合尤为适用。 相似文献
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三角形域上C1连续的四次插值曲面 总被引:1,自引:1,他引:1
提出了一种在三角形域上构造C^1曲面的方法,该方法构造的曲面片由4个曲面加权平均产生,在三角形的边界上满足给定的边界曲线和一阶跨界导数.所构造的曲面可看作由一张基本曲面和三张过渡曲面构成.用三条曲线相交于一点且在交点处共面作为约束条件构造基本曲面,在三角形的内部具有较好形状和逼近精度.同边点法相比,文中方法产生的曲面形状更好;且该方法产生的曲面对四次多项式曲面是精确的,因而比Nielson的点边方法具有更高的插值精度. 相似文献
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研究了三向四次箱样条曲面与控制网格中心三角平面片间的距离和该距离的界.借助三向四次箱样条曲面的分片表示,应用该曲面片控制顶点的一阶和二阶方向差分,给出了该曲面片与控制网格中心三角平面片之间的逐点距离.通过该距离的分片表达式,给出了该距离的界. 相似文献
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通过Lyapunov函数设计反馈控制器使得非线性仿射控制系统全局渐进稳定是一种有效的方法. 为了使得反馈控制器具有连续性, Sontag提出控制Lyapunov函数应具有小控制性, 即要求在原点连续反馈控制器存在, 该条件在实际中无法应用. 针对这一问题本文提出了聚点条件来保证反馈控制器具有连续性, 该条件直接对选择的控制Lyapunov函数进行检验, 并且聚点条件还是必要的; 文章将控制Lyapunov函数的严格不等式放宽为非严格的不等式, 提出非严格控制Lyapunov函数, 利用LaSalle定理得到: 采用满足聚点条件的非严格控制Lyapunov函数来设计连续反馈控制器, 非线性仿射控制系统是全局渐进稳定, 扩大了控制Lyapunov函数的寻找范围; 最后通过对一种带摩擦的弹簧系统进行验证. 相似文献
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目的 网格模型的拼接和融合是3维模型编辑的一个重要方面。为了提高3维模型之间拼接曲面的精度和效率,提出一种基于三次均匀B样条曲线曲面的网格融合方法。方法 首先,利用协变分析和数据驱动方法在目标模型上选定融合区域、确定要融合模型的大小及方向;其次,根据选定的3维网格模型,确定待拼接区域的边界,识别并记录边界点集,利用三次B样条插值边界点集;然后,对边界曲线进行双三次B样条曲面插值得到拼接区域连续曲面,并以此作为两模型拼接时的过渡面;最后,对拼接区域重采样,并对其三角化,以实现网格模型的无缝光滑拼接和融合。结果 为了验证本文方法对3维模型拼接的有效性,选取4组不同的模型,分别对其使用本文提出的融合拼接方法进行实验,对前两组模型的拼接效果进行了对比试验,实验结果表明,本文方法可以达到很好的拼接效果,对于融合区域以外的部分能够保持源模型的细节特征,拼接部分的过渡区域光顺平滑,拼接后的模型完整性佳。在运行时间相差0.05 s内,与数据驱动的建模方法相比,本文方法可以处理的节点数至少多2 000个,面片数至少多5 000个。结论 本文方法能够适用于具有任何边界的模型,在选取模型时,对于模型的形状、大小、拓扑结构等的要求较低,适用于新模型的快速建造,因此,该算法可应用于医学、商业广告、动画娱乐以及几何建模和制造等较为广阔的应用领域。 相似文献
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基于观测器的l1鲁棒故障检测方法 总被引:3,自引:0,他引:3
基于参数化的控制系统输出观测器,将鲁棒控制理论中l^1最优化方法用于故障检测技术,提出一种新的控制系统鲁棒故障检测方法,通过求解一个混合0-1型整数线性规划问题,可得出l^1优化残差函数,仿真结果验证了所提方法的有效性。 相似文献
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目的 曲线插值问题在机器人设计、机械工业、航天工业等诸多现代工业领域都有广泛的应用,而已知端点数据的Hermite插值是计算机辅助几何设计中一种常用的曲线构造方法,本文讨论了一种偶数次有理等距曲线,即四次抛物-PH曲线的C2 Hermite插值问题。方法 基于M bius变换引入参数,利用复分析的方法构造了四次有理抛物-PH曲线的C2 Hermite插值,给出了具体插值算法及相应的Bézier曲线表示和控制顶点的表达式。结果 通过给出"合理"的端点插值数据,以数值实例表明了该算法的有效性,所得12条插值曲线中,结合最小绝对旋转数和弹性弯曲能量最小化两种准则给出了判定满足插值条件最优曲线的选择方法,并以具体实例说明了与其他插值方法的对比分析结果。结论 本文构造了M bius变换下的四次有理抛物-PH曲线的C2 Hermite插值,在保证曲线次数较低的情况下,达到了连续性更高的插值条件,计算更为简单,插值效果明显,较之传统奇数次PH曲线具有更加自然的几何形状,对偶数次PH曲线的相关研究具有一定意义。 相似文献
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A series of Bi3+ and Gd3+ doped ZnB2O4 phosphors were synthesized with solid state reaction technique. X-ray diffraction technique was employed to study the structure of prepared samples. Excitation and emission spectra were recorded to investigate the luminescence properties of phosphors. The doping of Bi3+ or Gd3+ with a small amount (no more than 3 mol%) does not change the structure of prepared samples remarkably. Bi3+ in ZnB2O4 can emit intense broad-band purplish blue light peaking at 428 nm under the excitation of a broad-band peaking at 329 nm. The optimal doping concentration of Bi3+ is experimentally ascertained to be 0.5 mol%. The decay time of Bi3+ in ZnB2O4 changes from 0.88 to 1.69 ms. Gd3+ in ZnB2O4 can be excited with 254 nm ultraviolet light and yield intense 312 nm emission. The optimal doping concentration of Gd3+ is experimentally ascertained to be 5 mol%. The decay time of Gd3+ in ZnB2O4 changes from 0.42 to 1.36 ms. 相似文献
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现有的l1鲁棒辨识方法依赖于观测数据自的起始时刻因而不能用来辨识时变系统, 针对该问题基于最小二乘法提出了一种l1鲁棒辨识算法. 该算法与观测窗的起始时刻无关, 可用于时变系统的辨识, 证明了当试验输入为持续激励信号时所提出的算法为本质最优算法, 进一步证明了周期持续激励序列为最优试验信号, 并给出了辨识误差紧界的计算公式. 最后利用提出的算法研究了慢时变系统的l1鲁棒辨识问题. 相似文献
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路径规划问题是足球机器人研究的一个重点. 以往的路径规划算法忽略了球员的移动对其周围区域产生的影响,导致实际所求得的最优安全路径并非那么安全. 为了解决这个问题,提出了一种对动态障碍物避障的A*算法. 该方法根据带球球员以及对方防守球员的影响力对球场进行了区域划分,并为每个区域设置了风险值,再运用改进后的A*算法规划路径. 实验结果表明,该方法能够有效减少带球球员被对方防守球员包围的可能性,并且综合考虑了路径的长度与安全性,规划出的路径性能更好. 相似文献
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为了提高在数据库中查询加密字符串数据的性能, 提出一种在索引特征值上创建B*树聚簇索引的查询方法. 每一个待加密字符串数据对应一个索引特征值, 索引特征值以数值的形式保存在索引字段中. 查询时使用两阶段查询策略, 首先利用索引字段对加密数据进行一次粗糙查询过滤掉不相干的记录, 然后在返回的粗糙集合解密的基础上进行明文查询, 得到最终结果. 实验表明该方法较现有查询方法在查询性能有较大的提升. 相似文献