带多个形状参数的Bézier曲线和曲面

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Bezier曲线和曲面是曲线曲面设计中的重要工具之一。然而,对于给定的控制多边形,Bezier曲线的位置是确定的,若要调整曲线的形状,则往往需要调整控制多边形,这在实际应用中则显得不太灵活。本文运用在基函数中引入参数的方法,通过改变参数的值来调节曲线形状。本文首先介绍了带有形状参数的多项式基函数,分析了基函数的性质;然后,基于这样的基函数定义了带有形状参数的多项式曲线,对相应的曲线性质进行分析,研究了形状参数对曲线形状的几何意义。实例表明所定义的曲线不仅具有Bezier曲线的特性,而且在控制顶点不变的情况下,随着参数取值不同,可产生不同的逼近控制多边形的曲线;最后,运用张量积方法,将曲线推广到曲面,构造了带有多个形状参数的双二次张量积Bezier曲面,介绍了它的性质,通过图形展现了形状参数对曲面的调节作用。通过本文研究表明:带有形状参数的Bezier曲线和曲面为曲线曲面设计提供了一种有效的方法。
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