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本文基于Kirov定理,利用Hermite方法,研究带有附加导数条件的Bezier曲(线)面。通过对Hermite-Bezier曲(线)面的研究,发现这种曲(线)面具有一般Bezier曲(线)面所具有的除凸包性以外的一切良好性质,而且在曲(线)面修改、光滑拼接时,能体现出它的极大优势。
现有的CAD/CAM系统中的曲面造型方法建立在传统的CAGD纯数学理论的基础之上,借借助控制顶点和控制曲线来定义曲面,具有调整曲面局部形状的功能。但这种灵活性也给形状设计带来许多不便:典型的设计要求既是定量的又是定性的,如“逼近一组散乱点且插值于一条截面线的整体光顺又美光的曲面”。这种要求对曲面的整体和局部都具有约束,现有曲面生成方式难以满足这种要求。设计者在修改曲面时,往往要求面向形状的修改。通过间接的调整顶点、权因子和节点矢量进行形状修改既繁琐、耗时又不直观,难以既定性又定量地修改曲面的形状。局部调整控制顶点难以保持曲面的整体特性,如凸性或光顺性。
该方法可以在每个型值点再给出导数条件;在曲线、曲面修改时,我们只需对其控制矢量(也就是之前给出的每个型值点给出的导数条件)进行调整,便能达到所需要求,因此与通常的Bezier曲面拟合相比,不但有更多的自由度,而且更直观,特别需要高阶连续拼接时,要涉及到大量控制顶点的修改时,更能减少计算量,且其拟合曲面的次数仅比Bezier曲面高一次。这一方法有助于CAGD领域的工程人员采用Bezier方法达到控制所设计曲面形状的目的。