与给定的多边形相切的闭(C~2-连续)Bézier曲线

Bezier曲线已广泛应用到汽车、航空、造船等许多工业领域中.[1]描述了以给定凸多边形的所有边为切线的.平面三次分段C~2-连续的闭Bezier曲线的构造,并且给出了实际应用. [1]描述的算法有如下缺点:(a)需要解一个大型线性方程组,计算量很大;(b)对     

单位圆弧上复二次Bézier曲线

实空间中的Bezier曲线在计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)中起着重要的作用,尤其二次和三次Bezier曲线的应用十分广泛.将复样条函数作为逼近工具的研究工作已有[1]—[4],但几何性质的研究尚罕见,难以在CAD/CAM中得到应用.本文先对单位圆弧上的复二次Bezier曲线的几何性质(特别是凸性)作了一些较深入的讨论,再以它们为基本曲线段给出一种构造一阶几何连续(GC~1)的插值复样条曲线的方法.此样     

单位圆弧上复二次Bézier曲线

实空间中的Bezier曲线在计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)中起着重要的作用,尤其二次和三次Bezier曲线的应用十分广泛.将复样条函数作为逼近工具的研究工作已有[1]—[4],但几何性质的研究尚罕见,难以在CAD/CAM中得到应用.本文先对单位圆弧上的复二次Bezier曲线的几何性质(特别是凸性)作了一些较深入的讨论,再以它们为基本曲线段给出一种构造一阶几何连续(GC~1)的插值复样条曲线的方法.此样     

关于三次Bézier曲线的凸性

苏步青在[1]中研究了Bezier曲线的仿射不变量与Bezier多边形之间的关系,并利用这些不变量对三次Bezier曲线不存在拐点和二重点的条件进行了讨论,但所得条件还不是充分必要条件.为了弥补[1]中这个不足之处,我们在这里给出一个补充,从而完善了这套条件.为了节省篇幅,我们沿用[1]中的记号而不再另外说明.     

一种C~1连续的二元三次有理插值样条及其若干性质

<正>1引言曲线与曲面的构造方法及其数学描述是CAGD中的一个重要课题.已有许多方法[1-13]来研究这一问题,如多项式样条方法,Bezier样条方法及NURBS方法.然而大多数多项式方法都是插值方法,当插值数据给定时,局部插值曲面的形状无法进行修改.NURBS方法与Bezier方法是非插值方法,即所构建的曲线、曲面并不满足给定的插值数据,其中给定的点是控制顶点.因此,在构造CAGD中的插值函数时,需要考虑下面两种情形:1)     

Beziel曲线与B样条曲线的升阶公式

Bezier曲线的升阶公式在[1]中给出了简单的递推表达式,而B样条曲线的升阶公式则相对地复杂,本文利用[4]提出的n次多项式的blossom即一个与此多项式一一对应的对称的n—仿射映射,给出了Bezier曲线和B样条曲线直接升r阶的升阶公式。     

有理Béziter曲线面中权因子的性质研究

有理Bezier(或有理B样条)方法越来越广泛地应用于自由曲线面的设计,并在一些商业 CAD软件中起作用. 有理Bezier(或有理B样条)曲线面不仅继承了Bezier(或B样条)曲线面的凸包性、包络性、剖分性等许多优良性质,而且还把普通多项式曲线面与圆锥曲线面在形式上有机地统一起来,大大方便了程序的实现,并使得曲线面造型在权因子的作用下更灵活、更自由。     

有理Béziter曲线面中权因子的性质研究

有理Bezier(或有理B样条)方法越来越广泛地应用于自由曲线面的设计,并在一些商业 CAD软件中起作用. 有理Bezier(或有理B样条)曲线面不仅继承了Bezier(或B样条)曲线面的凸包性、包络性、剖分性等许多优良性质,而且还把普通多项式曲线面与圆锥曲线面在形式上有机地统一起来,大大方便了程序的实现,并使得曲线面造型在权因子的作用下更灵活、更自由。     

Bézier曲线降多阶逼近的一种方法

文献[1,2]讨论了Bezier曲线一次降多阶逼近问题,得到了很好的结果.文献[1]利用广义逆矩阵得到不保端点插值的降多阶逼近曲线的控制顶点的表达式.但却没有得到带端点任意阶插值条件的降多阶逼近曲线的控制顶点的表达式.文献[2]得到了带端点任意阶插值的降多阶逼近曲线的控制顶点的解析表达式.本文首先给出两Bezier曲线间距离的定义;然后根据降阶曲线与原曲线间的距离最小,分别得到了用矩阵表示的不保端点插值和保端点任意阶插值的降多阶逼近曲线的控制顶点的显示表达式.所给数值例子显示,用本文方法得到的降多阶逼近曲线对原曲线有很好的逼近效果.     

Farin定理的另一证明

1.引言计算机辅助几何设计(简称CAGD)是近二十多年来蓬勃发展起来的有着广泛应用的学科分支。Bezier方法是CAGD中曲线和曲面的表示和逼近的主要方法之一。从六十年代开始,人们首先研究曲线和张量积曲面,到七十年代后期Sabin、Farin着手研究三角域上的Bernstein—Bezier曲面。Farin定理是三角域上B—B曲面的基本结果之一。它对B—B曲面的应用和研究极为重要,在[2]中首先给出了这一定理的证明,后     

论Bézier曲线的仿射不变量

本文的目的是按照[1]的理论找出n次平面Bezier曲线的内在仿射不变量,特别是,对于3次Bezier曲线的保凸性作出其充要条件的几何解释。对于一般的情况下的保凸性问题,至今还没有解决。著者仅在4次的场合详尽地讨论了曲线段上是否存在拐点的分析的(而不是几何的)充要条件,而最后举出几个实例,以说明特征多角形的凸性是充分条件,而不是必要条件。     

一类有理Bezier曲线的类de Casteljau算法及de Casteljau-型子分割

Bezier曲线的一个良好性质是 de Casteljau算法不仅可以用于升阶 ,而且可以用于子分割 .本文主要研究基于有理调配函数的一类有理 Bezier曲线的类 de Casteljau算法及 de Casteljau-型子分割方法 .第一部分从一类有理 Bezier曲线的递推关系出发 ,讨论这一类有理 Bezier曲线的类 de Casteljau算法 .第二部分给出了这一类有理 Bezier曲线的 de Casteljau-型子分割方法 .     

广义Bernstein-Bezier多项式对非连续函数的逼近

在[1]中,对任何α>0及区间[0,1]上的函数(t),常庚哲定义了广义Bemstein—Bezier多项式是n次Bezier基函数。并假定∫_(n.(n 1))(x)=0。容易看出,由(1)定义的B_(na)为正线性算子,B_(na)(1,x)≡1并且当a=1时,即为熟知的Bermste 多项式     

Bézier曲线和B样条曲线光顺拟合法

§1.引言 在计算机辅助几何设计(CAGD)工作中,适用于曲线造型的方法主要有样条函数、Bezier曲线和B样条曲线等。在实际工作中,几何外形设计又大致可以分成两类: (1)从头设计。按照给定的几个原始设计参数,决定曲线的特征多边形顶点,继而决定曲面的特征网格。在[1],[2]中所作的叶片和船体曲面造型,就是一种从头设计方案。 (2)模型设计。例如,传统的汽车车身设计,首先由美工师塑造一只车身的油泥模     

四阶n次B样条曲线的单调逼近性及奇拐点分析

通常的B样条曲线,Bezier曲线,还是有理参数曲线都不收敛于它们的控制多边形.本文给出的一类四阶n次B样条曲线(当n=3时即为三次B样条曲线),在其凸包族{V_3(n)}单调嵌套且收敛于曲线的控制多边形的意义下,单调地逼近于此控制多边形.在平面曲线情形,本文利用不同于[1—6]中的方法,避开分析代数方程的根的困难,     

关于平面四次Bézier曲线的拐点与奇点

在计算几何中,已给出了三次Bezier曲线的保凸性的充要条件,并进行了几何解释。本文则是导出形式简洁的拐点和奇点方程并对四次Bezier曲线的拐点和奇点的分布进行讨论。按Bezier曲线的拐点个数进行分类,还得到了四次Bezier曲线有奇点的充分必要条件,并给出几个数值实例,实例说明,不但非凸的单纯特征多角形可以有凸的Bezier曲线段,而且非单纯特征多角形也可以有凸的Bezier曲线段。四次Bezier曲线的奇点和拐点是可以共存的。     

平面Bzier曲线的凸性定理的一个证明

平面Bzier曲线的凸性定理是计算几何中一个重要的定理.最近,苏步青、刘鼎元在[1,2]中给出了凸性定理的证明. 本文的目的是从Bezier曲线的一阶导矢与二阶导矢的几何作图出发,给出凸性定理的另一个证明.     

两类新的广义Ball曲线曲面的求值算法及其应用

本文研究两类新的广义Ball曲线曲面的求值算法及其应用.其一是把Bezier曲线曲面的求值转换到这两类曲线曲面的求值,大大加快了计算速度.其二是给出Bezier曲线与这两类广义Ball曲线的统一表示,并利用这种表示给出它们之间相互转换的递归算法.     

重心坐标系下平面上三次Bezier曲线奇拐点的分布

本文利用重心坐标，研究Bezier曲线奇拐点的分布，绘出了奇拐点存在的区域和充要条件，简化了判别Bezier曲线奇拐点的充要条件。并给出了Bezier曲线的重心坐标表示方法．     

一类有理Bezier曲线的类de Casteljau算法及de Casteljau—型子分割

Bezier曲线的一个良好性质是de Casteljau算法不仅可以用于升阶，而且可以用于分割。本文主要研究基于有理调配函数的一类有理Bezier曲线的类de Casteljau算法及类de Casteljau－型子分割方法。第一部分从一类有理Bezier曲线的递推关系出发，讨论这一类有理Bezier曲线的类de Casteljau算法。第二部分给出了这一类有理Bezier曲线的de Casteljau－型分割方法。