【摘 要】
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曲线曲面造型是函数逼近理论中一个重要的研究课题。由于Bernstein基函数具有非负性、单位分解性、端点性、对称性及升阶性等性质,使得生成的平面Bézier曲线具有端点插值性、
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曲线曲面造型是函数逼近理论中一个重要的研究课题。由于Bernstein基函数具有非负性、单位分解性、端点性、对称性及升阶性等性质,使得生成的平面Bézier曲线具有端点插值性、对称性、升阶性、变差缩减性及保凸性等良好的几何性质。因此,Bézier曲线常常被用于几何造型设计,为曲线曲面造型设计提供了一个重要工具。本文利用Bernstein基与幂基之间的数量关系,将定义在[0,1]区间上的带参数多项式基函数转换成Bernstein基乘以矩阵的形式,因此可以简化基函数的构造过程。 首先,本文讨论了Bernstein基函数与均匀B样条基函数之间的关系,得到二、三次均匀B样条基与对应次数的Bernstein基之间的关系,并且给出定义在[0,1]区间上的带参数的基函数与Bernstein基之间的关系,并研究了关系矩阵的性质。利用此结论构造了[0,1]区间上带四个参数的三次多项式基函数,并且讨论了其基本性质。它既可以看成是二次Bernstein基的扩展,也是二次均匀B样条基的扩展。之后,将它推广至整个实数轴可得到一组分段基函数,并且讨论了分段基函数的基本性质。最后,讨论由分段基函数生成的曲线及其基本性质,并且讨论了部分曲线段的Bézier形式,得到曲线段在拼接点处达到G1连续。
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