等距曲线的S幂基有理逼近

等距曲线逼近技术的关键在于参数速度的逼近,文章用S幂基(Symmetric power basis)多项式逼近平面Bézier多项式曲线的参数速度模长,得到Bézier多项式曲线的等距曲线的有理逼近曲线,所得有理多项式逼近曲线与等距曲线在端点处能够达到高阶插值.数值实例显示,该方法随着逼近多项式次数的升高能够达到很好的逼近效果.     

基于MATLAB有理等距曲线的实现

利用MATLAB中多项式曲线拟合函数,对于任意复杂形状的曲线轨迹都能准确产生相对应的等距曲线.不管等距曲线的形状多么复杂,都能准确无误的产生出来.本文利用polyfit函数,结合有理等距曲线法向等距的基本数学思想,给出了实现方法,从而可以对实际工程中有特殊形状要求的零部件进行设计.     

非均匀有理B样条曲线的等距线生成算法

从原始ＮＵＲＢＳ曲线求得一组精确ＮＵＲＢＳ等距点后,采用最小二乘法逼近等距线并用参数优化方法提高等距线的逼近精度,优化目标函数为各精确等距点至逼近曲线的距离平方和取极小值。     

基于有理Bernstein函数类的一类有理Bezier曲线

从Bernstein多项式和参数有理变换出发,构造了一类新型的有理调配函数—有理Bernstein函数类,讨论了它的分析性质;运用该函数类给出了一类有理Bezier曲线的生成方法,研究了一类有理Bezier曲线的几何性质和几种实用的有理Bezier曲线并给出了数值例子。     

一类可调控有理Bézier曲线及其性质

给出了一类具有n＋1个控制点和参数l的可调控的有理Bézier曲线,证明其比普通的有理Bézier曲线更加具有保形性,且l无限增大时一致逼近于控制多边形.     

张量积等距曲面的样条逼近

在几何造型系统中,通常需要用低次有理参数曲线、曲面来逼近等距曲线、曲面.这篇文章主要研究张量积等距曲面的样条逼近.利用样条曲面和原曲面加权组合构造一个新的有理曲面,该曲面通过插值原曲面的等距曲面上的采样点,从而逼近等距曲面.此方法较为简单,逼近曲面的次数不会超过原曲面,逼近曲面能达到C2连续.由插值点决定控制点的个数和逼近所能达到的误差精度,而且可以通过调节权值使等距曲面达到最佳逼近.     

基于渐进迭代逼近的等距曲线改进算法

提出一种基于渐进迭代逼近的等距曲线改进算法.该改进算法利用曲线段的高控制采样误差,在充分反映基曲线的形状特征的前提下尽可能地减少采样点数量.在采样点中选取等距曲线上的特征点作为主控制点,利用渐进迭代逼近方法插值所选取的主控制点,迭代过程中综合考虑法矢和参数化一致性两个因素以更好地控制等距逼近曲线的形状.最后,同样利用曲线段的高控制逼近误差,以避免误差过估,对得到的逼近等距曲线的B样条曲线实现更精确的全局误差控制.给出一些实例来验证该改进算法在采样点数量、所需控制顶点个数、迭代次数、误差控制、等距逼近曲线的形状控制等方面实现了性能的提高.     

C-Bézier曲线与NURBS曲线的光滑拼接条件

C-Bézier曲线是一种能够严格地表示二次曲线的新参数曲线.讨论了C-Bézier曲线与Bézier曲线、有理Bézier曲线和B-样条曲线等的G1光滑拼接的几何条件,并给出了C-Bézier曲线的近似等距曲线.     

带形状参数的三角β-B曲线的渐进迭代逼近

为加快渐进迭代逼近法收敛速度,克服一般B样条曲线不能表示圆或椭圆等曲线的缺陷,基于β-B曲线探讨其(加权)渐进迭代逼近法。根据所选β-B基函数求得曲线(加权)渐进迭代逼近法的迭代矩阵,基于谱半径最小、收敛速度最快的结论,推导出β-B曲线迭代速度最快时的最优形状参数β和加权渐进迭代逼近法的最优权值w;然后分别对其进行收敛性分析;最后给出数值实例分析形状参数取不同值时的迭代速度和迭代误差,所得实验结果证实了取最优形状参数和最优权值时收敛速度最快的结论。     

有理参数曲线的光滑拼接

通过将一般有理参数形式曲线转化为有理Bezier曲线表示,有理参数多项式曲线的拼接问题,也可以随之转化为有理Bezier曲线的拼接.研究了有理Bezier曲线的拼接问题,给出了两条邻接任意次有理Bezier曲线间G1和G2连续条件.     

有理曲线的区间Bzier曲线的逼近

论文利用曲线摄动的思想给出了用区间Bzier曲线逼近有理曲线的一种方法 .由于采用恰当的范数 ,该方法可以对摄动曲线赋予较多的限制 .实例表明 ,论文中的方法要优于传统的Hermite插值方法及文献 [3]中提出的杂交曲线逼近算法 .     

有理曲线的区间Bzier曲线的逼近

论文利用曲线摄动的思想给出了用区间Bzier曲线逼近有理曲线的一种方法.由于采用恰当的范数,该方法可以对摄动曲线赋予较多的限制.实例表明,论文中的方法要优于传统的Hermite插值方法及文献[3]中提出的杂交曲线逼近算法.     

结构动力重分析的向量值有理逼近方法

研究动力重分析问题, 针对结构参数大修改, 提出一种 将矩阵摄动法与向量值函数的有理逼近方法组合起来的新方法. 在只增加少许计算量的情况 下, 利用向量值函数的有理逼近方法以及Rayleigh商来改善摄动解的逼近质量并扩大其逼近 范围. 该方法操作简单, 易于辅助. 两个数值例子表明, 所提出的方法对结构参数发生大修 改能够给出高精度的逼近结果. 对结构参数大修改的动力重分析, 向量值有理逼近是一种有 效方法.     

二次有理Bézier曲线的几何逼近与应用

目的给出二次有理Bézier曲线一个性质。方法应用面积公式和权因子变换公式给出证明。结果二次有理Bézier曲线具有一致收敛性。结论所给出的二次有理Bézier曲线的一个整体逼近的几何证明方法,纠正和完善了许伟、齐从谦关于二次有理Bézier曲线的结论。     

基于圆弧样条构造NURBS曲线的等距线

利用双圆弧构造 Ｇ１ 圆弧样条逼近原始 Ｎ Ｕ Ｒ Ｂ Ｓ曲线,然后对每段圆弧的法矢进行调整,生成一条光滑的 Ｎ Ｕ Ｒ Ｂ Ｓ曲线,并将其称为等距方向曲线。按等距方向曲线对圆弧样条进行等距操作即可得到原始曲线的逼近的等距线。该方法有以下几个优点：①逼近精度容易控制;②所得等距线具有 Ｎ Ｕ Ｒ Ｂ Ｓ表示,且为一 Ｇ１ 圆弧样条,光滑性可达到工程要求;③算法稳定可靠,适合于任一平面或空间 Ｎ Ｕ Ｒ Ｂ Ｓ曲线,鲁棒性好。     

3次Hermite曲线逼近Conic曲线段有关性质

利用Hermite多项式逼近法研究使用3次Hermite曲线逼近有理Conic曲线段的方法,推导3次Hermite曲线与Conic曲线段在端点处具有G2连续性、在中点具有G1连续性、保形几何属性需要满足的条件以及误差函数计算公式,通过多组不同类型的对比试验进一步证明了所述的关于用3次Hermite曲线逼近Conic曲线段有关性质的有效性.     

基于广义逆矩阵的有理Bézier曲线降多阶逼近

文章利用有理Bézier曲线的齐次坐标表示,参考基于广义逆矩阵的多项式的降多阶逼近方法,给出了基于广义逆矩阵的有理Bézier曲线的降多阶逼近方法。在降阶过程中,分别考虑了不保端点插值和具有端点高阶插值条件的情形,并分别得到了降多阶后的有理Bézier曲线的控制顶点齐次坐标的计算公式。最后,给出数值实例,以显示所给方法的有效性。     

离散点的插值曲面及其等距面

为了生成通过有限个离散点的光滑曲面及其等距曲面,构造了含参数三次有理插值样条模型,该模型可通过选取其中的形状参数使得曲面具有保形性并达到一阶连续。并通过适当调整插值函数中的参数进行交互式的修改,以得到满意的曲面及其等距曲面,再结合细分算法达到要求的逼近精度。     

基于势函数的广义有理参数曲线

提出了一种全新的曲线设计思想,称为广义有理参数曲线.此曲线以更具一般性的势函数为基函数,通过基函数的局部控制来进行形状设计和修改.与传统的参数曲线设计方法相比,广义有理参数曲线更具一般性,能统一表示NURBS曲线和其他多种形式的参数曲线.它不仅继承了NURBS曲线的优点,而且提供了更多的方法进行局部修改和控制,并更具有几何直观性和数值稳定性.     

二次三角Bezier型曲线的扩展

给出了一组含有参数λ的三次三角基函数,分析了此基函数的性质。基于该组基定义了带形状参数的三角曲线,该曲线不仅具有二次T-Bézier曲线的性质,而且具有形状可调性和更好的逼近性。参数λ有明确的几何意义。最后还讨论了两段曲线的G2拼接条件。