带参数λ的三次Bézier曲线的光顺延拓

带形状参数λ的三次Bézier曲线是Bézier曲线的一种扩展形式,对其进行G1光顺延拓,分别利用近似曲线弧长、能量表达式作目标函数,通过极小化目标函数的方式来确定参数,达到更为光顺的效果。     

参数3次B样条曲线的一种局部光顺方法

文章在能量法和选点法的基础上,提出了参数3次B样条曲线一种新的光顺方法,该方法不仅能一次性修改只对坏点有影响的控制顶点,而且使曲线曲率变化比较均匀和具有较小的应变能.实验表明,该方法对曲线光顺的效果很好.     

G3连续的有理三次Bézier样条曲线造型

通过权因子而不是控制顶点来修改有理三次样条曲线的形状,实现了相邻两段曲线间的G3连续拼接;实现了两段分离的曲线之间的G3连续过渡;在不改变给定控制顶点的情况下,能实现整体曲率连续的闭曲线造型;在仅仅修改或插入两点的情形下实现了整体G3连续的闭曲线造型.同时,还证明了曲线间的G2连续就是曲率连续,而空间曲线间的G3连续的本质就是挠率连续.     

双三次Bézier曲面片光滑拼接的实现

该文利用贾红丽推导出的双三次B啨zier曲面片的C2连续拼接条件,对2片和4片双三次B啨zier曲面片的光滑拼接进行了研究.利用曲面片控制顶点之间独立的光滑拼接条件,再适当添加曲面的插值条件,就能反算出双三次B啨zier曲面片的控制顶点,也就可以用曲线法来描绘双三次B啨zier曲面片.该文对上述方法进行了程序实现,并以一些曲面的拟合作为例子来说明所述方法的有效性.     

G3连续的有理三次B

通过权因子而不是控制顶点来修改有理三次样条曲线的形状,实现了相邻两段曲线间的G3连续拼接;实现了两段分离的曲线之间的G3连续过渡;在不改变给定控制顶点的情况下,能实现整体曲率连续的闭曲线造型;在仅仅修改或插入两点的情形下实现了整体G3连续的闭曲线造型.同时,还证明了曲线间的G2连续就是曲率连续,而空间曲线间的G3连续的本质就是挠率连续.     

C-B样条曲线与T-B样条曲线的G1拼接

在对T-B样条基函数及曲线端点特性分析的基础上提出了n 1阶T-B样条基函数表达式及求解方法.给出了C-B样条曲线与T-B样条曲线的G1拼接条件.在这种条件下,当C-B样条曲线和T-B样条曲线拼接时,可增加控制顶点使C-B样条曲线通过控制多边形的首末顶点,并与首末边相切.并给出应用实例,即利用T-B样条曲线能精确表示半椭圆弧(半圆弧)的特点,与C-B样条曲线进行G1拼接,从而解决了C-B样条曲面造型中无法精确表示半椭圆弧(半圆弧)的问题.     

基于B样条空间等距线的机器人轨迹优化算法

针对J形坡口焊接机器人轨迹示教中理论轨迹与实际轨迹偏差较大的问题,利用实际轨迹的空间等距线逼近下一道焊接轨迹,并设计了相贯线轨迹等距线的B样条逼近算法.算法主要包括:基于等曲线弧长准则对原B样条曲线取样;利用向心算法计算取样点的等距点;计算插值于该等距点的3次B样条曲线;在给定的全局误差限内去除多余控制顶点.试验结果表明:等距点的向心算法可以有效解决相贯线曲线局部修改后主法向量发散的问题;全局插值方法可以保留原曲线修改特征;全局误差限下去除多余控制顶点可以减少B样条曲线控制顶点数目.     

WSB型曲线的细分算法

WSB型曲线以不同的2个参数表示一族有用的曲线,Bézier曲线、Wang-Ball曲线、Said-Ball曲线均为WSB型曲线的特例.文章利用对偶泛函,给出了WSB型曲线的一种显式细分算法,该算法可归结为曲线的控制顶点向量与细分矩阵的乘积,与传统算法相比,该算法避免了繁琐的矩阵求逆及基转换的运算.     

利用神经网络进行复杂自由曲线／曲面重构

提出了利用Ｂｅｚｉｅｒ基函数神经网络重构自由曲面的方法。该方法能直接从神经网络的权值矩阵得到曲线的控制顶点／曲面的控制网络,通过神经网络的权值约束实现曲线段／曲面片之间的Ｇ＾１０、Ｇ＾１光滑拼接,给出了神经网络的构造学习过程,并用实例加以验证。     

三次均匀B样条曲线插值数据点及其切矢的PIA算法

基于渐进迭代逼近算法生成插值数据点及其切矢的三次均匀B样条曲线.其基本思想是用偶数项控制顶点来对应拟合数据点,用奇数项控制顶点控制相应切矢逼近,根据迭代公式不断调整控制顶点,当迭代次数趋于无穷时,一系列迭代曲线的极限曲线插值于给定的数据点及其相应的切矢.用该方法构造插值曲线是一个迭代过程,不必解线性方程组.     

G2连续的有理四次Bézier曲线的造型

给出了两段相邻的有理四次Bézier 曲线G2连续的条件, 提出了通过权因子而不是控制顶点来修改有理四次Bézier样条曲线的形状的方法,从而实现了相邻曲线段间的G2的连续拼接;进一步实现了相邻三段曲线间的G2的连续拼接.     

带有两个形状参数的Bézier曲线及其在管道拼接中的应用

本文利用带有两个形状参数α,β的三次Bézier曲线对于特定控制顶点附近曲线的形状具有调控特性,在光滑拼接两个半径相同的轴线异面圆管道的轴线的基础上,光滑拼接了两个半径相同的圆管道,得到了新的轴线异面管道的拼接管道,具有理论意义和应用价值.     

矩阵Bézier曲线

在计算机辅助几何设计(CAGD)中,Bézier曲线占有重要地位.在实际应用中,有时候需要把若干条曲线结合起来同时使用.把原来的控制顶点推广为控制矩阵,进而,提出了矩阵Bézier曲线的概念,给出了矩阵Bézier曲线的一系列性质、算法和矩阵Bézier曲线的拼接.用矩阵Bézier曲线的轨迹做为机器人机械臂的运动轨迹,可以把机器人机械臂的运动轨迹统一处理,具有很好的可操作性.     

样条小波在数字水印算法中的应用

提出一种新的数字图像水印算法:将原始图像分割为互不重叠的8×8子块,取相邻的两个子块,分别降维为一维向量,各自取出一些元素组成向量,分别作为准均匀三次B样条曲线的控制顶点向量; B样条曲线经小波分解得低分辨部分的控制顶点向量,通过低分辨部分控制顶点向量的修改实现水印的嵌入;水印嵌入后重构新的B样条控制顶点,新控制顶点向量升维后可重建水印图像.对水印稳健性进行实验测试,结果表明该算法具有抵抗常见图像处理的能力.     

非均匀有理B样条曲面G~2光滑拼接算法

非均匀有理B样条 (NURBS)曲线、曲面造型方法 ,是当前CAD/CAM领域研究热点之一 .对NURBS而言 ,虽然具有参数连续性 ,但为了实用需要 ,仍需要构造具有一定光滑程度的合成曲面 ,满足局部设计和修改的目的 .给出了实用的具有三次公共边界曲线的NURBS曲面片G2 光滑拼接条件 ,得到了相应控制顶点、权系数的具体算法 .     

G^2连续的有理四次Bézier曲线的造型

给出了两段相邻的有理四次Bézier曲线G2连续的条件,提出了通过权因子而不是控制顶点来修改有理四次Bézier样条曲线的形状的方法,从而实现了相邻曲线段间的G2的连续拼接;进一步实现了相邻三段曲线间的G2的连续拼接.     

G^3连续的有理三次Bezier样条曲线造型

通过权因子而不是控制顶点来修改有理三次样条曲线的形状，实现了相邻两段曲线间的G^3连续拼接；实现了两段分离的曲线之间的G^3连续过渡；在不改变给定控制顶点的情况下，能实现整体曲率连续的闭曲线造型；在仅仅修改或插入两点的情形下实现了整体G^3连续的闭曲线造型。同时，还证明了曲线间的G^3连续就是曲率连续，而空间曲线间的G^3连续的G^3连续本质就是挠率连续。     

基于de Casteljau算法的Bézier曲线细分

de Casteljau算法可以递推地定义一条具有限个控制顶点的Bézier曲线,在此基础上文中给出了基于de Casteljau算法的Bézier逼近细分曲线算法.     

带两个形状参数的三次Bézier曲线的扩展

构造了一组带两个形状参数的四次调配函数,它是三次Bernstein基函数的扩展.基于该调配函数生成了带两个形状参数的四次参数曲线,并讨论了该曲线的性质和拼接条件.事实表明,该四次曲线是三次Bézier曲线的扩展,它不仅具有三次Bézier曲线的诸多特性,而且由于带有两个形状参数,使得曲线具有了更强的表现能力,在控制顶点保持不变时,可通过修改两个形状参数对曲线进行局部或全局调节.最后给出了应用实例,并给出了张量积曲面的定义.     

一类代数曲线的光滑拼接及插值

研究一类代数曲线的光滑拼接和插值问题,得到该曲线光滑拼接定理、全凸性定理及插值逼近算法.结果表明,对于给定的插值条件,通过选取合适的参数,此算法在插值逼近效果上好于有理二次Bezier曲线.