论文部分内容阅读
在函数逼近领域中,利用形状参数构造曲线来调整曲线曲面的形状及位置是近年来学者们研究的主要课题.其中低阶B-样条曲线,由于其结构简单,使用灵活及自然光滑连接,是CAGD中最常用的曲线之一.本文着重研究如何通过带有形状参数的变换矩阵完成控制顶点的变换,进而达到使样条曲线形状发生变化的方法.在这个方法中,我们通过带有形状参数的变换矩阵将原有的控制顶点个数增加,并且通过改变参数来调整控制顶点的位置、从而达到调整曲线形状的目的。
本文的主要工作如下:
首先,陈述和分析有关B-样条曲线及其形状调整的理论和应用的研究现状。
其次,给出用带有形状参数的控制顶点变换矩阵调整B-样条曲线形状的方法.其一是对B-样条曲线端点附近的曲线形状调整的处理方法.其二是B-样条曲线非端点处的曲线形状调整方法.讨论了曲线形状调整与参数取值范围之间的重要关系以及分类问题。
最后、用带参数的控制点方法给出几个几何造型实例。
在上述讨论过程中,我们给出了带形状调整参数的B-样条曲线构造方法,分析了其中参数的几何意义,以及形状参数的变化与曲线形状变化之间的关系.在这个方法中,B-样条基函数没有改变,因此,我们只要讨论参数变化对曲线形状影响即可.另一方面,由于样条曲线的局部性特点比较突出,且它主要依赖于控制顶点和基函数,因此,研究参数变化对曲线形状局部变化的范围和程度是我们研究的重点,这也正是通过带形状参数的变换矩阵达到对曲线进行局部调整的目的.所以,可以利用这种方法构造满足各种局部要求的曲线段。