满足约束条件的曲线曲面造型

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曲面片间的光滑拼接是个基本而又十分灵活的问题,对已知曲面片通过调节它们的控制顶点来提高光滑阶是设计中常常遇到的一类实际问题和行之有效的解决问题的方法.几何连续是对参数曲面中参数连续度量进一步深刻的认识和研究.它是可微性的代数概念的几何抽象,克服了参数连续对曲面苛刻,高阶及结果失真等缺点.该文首先考虑参数曲面片上几何连续的特性和在几何造型中的应用.它相应地赋予设计者更多的自由度和灵活的调整手段.接着在分析张量积形式曲面片G<1>,G<2>连续条件的基础上给出了一种运用过渡曲面片拼接两央面的人机交互模型,它可以针对具体的约束条件利用形状参数实施形状控制和调整.从而构造理想曲面.用Blossom方法对三角片上B-B曲面进行相关性质的研究,是一种有别于传统的思路.它是用一种较几何和自然的视角认识曲面造型的方法.文章的第二部分在考虑三角片B-B曲面的Blossom特性后,给出了一种提升光滑拼接连续阶的控制顶点调节方法.反过来它也使我们对Bezier及B样条曲线曲面有更形象的识识和启发性的反思.文中最后一部分考虑将弧长约束条件作用于B样条曲线时,控制顶点选择的一种尝试,试图通过能量积发优化几何问题-曲线光顺,将对控制点的约束最终转化为非线性问题给予求解.通过实例,我们运用此法得到一些满足具体约束条件的曲线.
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