CAGD考点总结

发布 2021-05-07 15:42:28 阅读 3721

ferguson曲线的优缺点。

优点: 1)结构简单。

2)可以矩阵实现。

缺点: 1 )端点切矢量用户不易给出。

2)二阶及二阶以上的光滑拼接不易。

实现。3) ferguson曲面片在四个角点处过。

于平坦,形状不易控制。

bezier造型方法的优缺点。

实质: bernstein多项式的参数形式。

优点:灵活、方便控制、仿射不变。

性、保凸等等。

缺点:对大量数据进行插值运算较。

复杂,缺乏局部修改性。不能精确。

表示圆锥曲线曲面。

孔斯( coons)曲面。

实质:利用了超限插值和布尔和的。

思想。优点: 1 )给定边界,自动生成曲面。

2)逼近性能较好。

缺点: 1 )形状不易控制和修改。

2)角点处较平坦。

3)高阶光滑拼接较困难。

b样条造型方法的优缺点。

优点:次数低、计算量少、稳定。

便于控制形状和进行局部修改,光。

滑性好。缺点:与bezier方法相比,插值。

性差,不能精确表示圆锥曲线曲面。

5、 nurbs

non-uniform rational b-spline 的简称。

1980s, piegl/tiller

优点:1 ) 对标准的解析形状和自由曲线、曲面提供。

了统一的数学表示;

2) 可通过控制顶点和权因子来灵活地改变形。

状;3) 对插入节点、修改、分割、几何变换等的。

处理工具有利;

4) 具有透视投影变换和仿射变换的不变性;

5) 非有理b样条、有理及非有理bezier曲线、

曲面是nurbs的特例;

被iso确定为定义几何形状的唯一数学方法。

缺点:需要更大的存储空间。

参数连续性和曲线曲面的光滑性没有必然联系。

曲线曲面在满足参数连续性的同时,往往也失去了对形状的修改能力。

不满足参数连续性的曲线也可以具有较好的光滑性。

1、两条曲线在拼接点处只能是c0连续。

2、尽管切矢不连续,但切矢方向是连续的。

3、尽管不是c2连续,但曲率是连续的,两条曲线在拼接点处有公共的曲率圆,

曲线具有较好的光滑性。

两条曲线达到n阶几何连续<=>两条曲线弧长参数化后,在连接点处达到cn连续。

n阶几何连续记作gn

从b样条曲线的方程可以看出,曲线的次数与控制顶点的个数无关,这是与 bezier曲线的不同之处。

b样条曲线的局部支承性。

1) 当u∈[ui,ui+1] 时, k次b样条曲线至多与dj,j=i-k,..i这 k+1个顶点有关, 而与其它控制顶点无关, 这是与bezier曲线不同的地方。

2) 移动控制顶点di它仅影响定义在区间 [ui,ui+k+1]上的k+1段曲线, 而不会影响其它曲线段的形状。

3) 在不含重节点的情况下, 样条曲线共有 n-k+1段,增加或减少一个控制顶点, 也相应的增加或减少一段曲线段。

1、不同之处。

b样条曲线是一种多项式样条曲线,而bezier曲线是一种参数多项式曲线。

b样条曲线的控制顶点个数与曲线次数无关,而bezier曲线的控制顶点个数比曲线次数多 1。

b样条曲线具有比bezier曲线更强的凸包性。

如果k次b样条曲线的端节点重复度没有达到 k+1, 曲线端点的几何性质与 bezier曲线端点的几何性质不同。

2、联系。若干段k次bezier曲线按照ck- 1的连续度首尾相连,可以表示成b样条曲线。

b样条曲线中的每一段可以通过反复插入节点得到每段曲线的bezier点。

如果选取特殊的节点矢量, b样条曲线就是一段bezier曲线,所以, b样条曲线是bezier曲线的一种推广。

3、相同之处。

bezier曲线和b样条曲线都具有变差缩减性和仿射不变性。

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