C-B样条曲线的光顺逼近算法研究

本文基于弹性均匀细梁的应力能和扰动能的光顺优化,提出了一种光顺C-B样条曲线的算法。该算法的基本思想是:通过调整控制参数α和控制顶点使得曲线的能量最小,得到最优的光顺逼近曲线。通过最小二乘法和非线性泛函的极小值优化计算,对平面数据点进行光顺逼近,达到光顺的目的。最后,给出了由数据拟合的C-B样条曲线光顺的实例。实例结果表明,该算法为C-B样条曲线的光顺问题提供了一种有效的新方法。     

B样条曲线曲面的一种光顺算法

文章给出了一种新的B样条曲线曲面光顺算法,该算法以型值点的变动量为未知量,以型值点变动量的变动范围为约束条件,给出能量函数;通过遗传算法对能量函数最小化求解,直接得到光顺后的新的型值点;最后给出实例,表明该B样条曲线曲面光顺算法是一种有效的光顺算法。     

一维带噪声均值数据函数重构的二阶导数正则化方法

针对一维带噪声均值数据的函数重构问题,构造了一个新型正则化方法.该方法正则化项由函数二阶导数导出.通过证明目标泛函严格凸证明了该方法的存在惟一性,再利用Banach空间的最优化理论和分部积分技巧的解可用4次样条函数表示,通过样条函数性质和插值函数构造给出近似解L2模意义下的误差估计及具体算法.     

散乱数据带自然边界条件三元多项式光顺样条

 考虑对4维空间散乱数据的一种带自然边界条件的样条光顺。为使得给定的目标泛函达到极小,用Hilbert空间样条函数方法,得出其解可表为一个分片三元多项式,其表示形式简单,且系数可由线性代数方程组确定。最后给出一些数值例子进行了验证。     

桩基内力测试数据的光顺样条处理算法

针对多项式及约束样条法拟合结果不尽理想的问题,提出了光顺样条算法,应用于桩基内力测试数据处理.以某桩基的滑动测微计的检测应变数据实例,计算了该工程试桩的摩阻力分布规律和极限侧摩阻力.该算法在很大程度上过滤了测量过程中的误差,减少了人为因素的影响,增加了摩阻力计算的可信度.     

面向截面测量数据B样条曲面光顺拟合及其精度计算

分析了B样条曲线的光顺拟合方法，针对按截面测量所得数据，将B样条曲线的光顺拟合方法拓展到B样条曲面的光顺拟合，该方法能够适应各截面曲线上数据点数的不同，方法简单、易行．给出了曲面拟合精度分析的数学模型，数值计算表明，该方法效率较高．     

海洋水文气象观测设备误差校准算法研究

为了提高海洋水文气象数据采集精度,需要对观测设备获得的数据参数进行误差校准标定。本文分别对分段线性化算法、最小二乘法的曲线拟合计算方法和样条函数分段三次多项式算法进行对比分析,最终将通过所有误差标定点且标定点处曲线光滑连续的样条函数分段三次多项式曲线拟合法,作为标准数据与观测数据进行误差校准标定的基本方法。通过实验对比分析,三次样条函数分段拟合误差标定法能够降低数据测量误差,保证观测设备获得较为准确、可靠的数据参数。     

甘油微生物间歇发酵过程的参数辨识

研究了甘油微生物间歇发酵过程的参数辨识问题.针对该问题,首先建立了以斜率误差准则为目标函数的参数辨识优化模型,然后应用B样条法估计实验数据的一阶导数,最后应用遗传算法求解该优化模型.计算结果表明本文方法是有效的.     

平面NURBS曲线的自动光顺算法

目的 给出平面NURBS曲线的自动光顺算法。方法 基于节点消去、插入和重新确定权因子等基本算法，根据给定的光顺准则，自动选择需要光顺的节点，局部修改控制顶点和权因子。结果 建立保凸节点消去算法，实现了平面NURBS曲线的自动光顺。结论在给定误差范围内．该算法既可保证节点结构不变，也可对曲线进行微调，达到光顺目的。     

双三次样条函数及其在曲面光顺中的应用

将样条函数从一元推广到二元的第一个真正成功的工作是由Carlde Boor作出的,这就是所谓双三次样条函数,它是在矩形区域的矩形网格上被定义的,后来还有将它用到任意数据集的拟合方面的工作。对双三次样条函数的一些基本性质已经有了很多的认识。我们现在从另一个角度考察双三次样条函数有关间断量的某些性质,然后根据实际情况,提出曲面拟合和光顺的一种算法。利用双三次样条函数作曲面拟合,需要给出边界条件,而这往往是有困难的。针对这种情况,本文提出用光顺性条件代替边界条件的一种算法,并且证明了解的存在唯一性。对于曲面光顺,本文提出一种“曲线检查、曲面修改”的方案,修改点和修改量可由光顺性条件确定。这种光顺方案已经在船体数学放样中获得了成功的应用。     

基于四次矩阵样条函数的二阶矩阵微分方程近似解

使用四次矩阵样条函数方法来解二阶矩阵微分方程.首先对矩阵微分方程的初始问题进行介绍;然后构造四次矩阵样条函数;并对矩阵样条函数方法进行算法描述;最后通过实例和误差分析来说明四次矩阵样条函数方法的有效性.     

基于BPR技术的纱线张力信号去噪研究

讨论了纱线拉伸张力信号的平滑算法。三阶平滑B-样条函数插值算法应用于低信噪比的纱线张力信号滤波取得了良好滤波效果,纱线断裂点校正（BPR）算法使被延时的纱线断裂点位置得到了校正。平滑算法使本文的试验样品纱线张力信号的信噪比（SNR）从21dB提高到45dB。平滑B-样条函数插值将离散信号转换成B-样条空间的连续信号（离散的B-样条函数系数代表的连续信号）。基于这种连续信号的计算使得张力结果更为精确。     

多重调和基样条对多元带有限函数的恢复

用泛函分析以及调和分析的方法和手段,讨论了利用多重调和基样条对多元带有限函数在L2-尺度下的无误差恢复,将样条函数和带有限函数这两个重要逼近工具联系起来,并由此得到了多元带有限函数的等价刻画,推广了文献中的结果.同时,建立了分别利用多元带有限函数空间(Paley-Wiener空间)和L2(Rd)中k-重调和基样条空间在L2-尺度下对L2(Rd)中函数最佳逼近这两个极值问题之间的联系.     

基于RBF神经网络预拟合的B样条曲面反求

利用径向基函数(RBF)神经网络算法对来自曲面原型的散乱测量数据点进行预拟合,通过径向基函数与隐层权值的线性组合来映射自由曲面的数学模型,并将该数学模型转化为双三次B样条曲面,既精确、快捷地反求了曲面原型,符合光顺、抗噪的要求,又具备CAD/CAM系统中几何模型实用、标准的表达形式,符合可编辑、可交换的要求·     

矩形域上散乱数据样条光顺法

本文提出了一种矩形域上散乱数据样条光顺法,此方法着重从计算观点出发,构造了极其稳定的快速算法,并给出了一些数值例子,数值结果表明此方法能精确地再现原有函数。     

基于遗传算法的曲线曲面光顺

以能量和曲率作为双重条件来考察曲线和曲面的光顺性问题，应用模糊罚函数将有约束多目标优化问题转化为无约束多目标优化问题，采用遗传算法对曲线进行光顺，得到了最优解；并进一步将该光顺算法推广到曲面的光顺。     

基于HB样条的平面大变形结构动力学等几何分析

为实现大变形结构动力学问题中的网格自适应算法,研究了等几何分析中的层次B样条（HB样条）基函数构造以及多层贝塞尔提取方法问题,并将多层贝塞尔提取方法用于HB样条建模分析以实现形函数的统一.同时,采用超收敛修复方法（SPR）获得修复应力作为参考值,通过误差估计获取系统的能量范数误差,给出网格细化区域.最后,通过带圆孔平板静力学与平面大变形结构动力学算例,验证了基于HB样条等几何分析方法的有效性和准确性.      

时间序列的广义平滑样条拟合

研究了时间序列的广义平滑样条拟合方法及与样条相关的算子的性质.将Unser等人的结果进行推广,即考虑拟合误差在频域中是带有权函数的形式,给出了近似问题的解,并证明了由样条定义的算子具有尺度不变性.     

B样条函数与图象边缘检测

介绍了一种基于Ｂ样条函数的边缘检测算子,该算法是利用Ｂ样条函数对原始图象进行拟合,然后求拟合曲面的一阶导数的模极大值或二阶导数的零交叉点来检测图象的边缘。在本文中作者根据Ｂ样条函数的局部性质给出了其平滑,一阶,二阶导数的具体卷积模板,使得该算法简洁,便于实时处理。     

Hilbert空间中带多点平滑约束的LQ最优控制

本文继续文[1]的工作,考虑一种带多点平滑约束的LQ 最优控制,这是常见的两端约束情形的推广.其中,由于多点测量数据{r_i}_1~n带有误差,从而不要求被控对象的状态x 严格满足这些点的(插值)约束:x(t_i)=ri,i=1,…,n;而只要求满足一定的逼近性约束:(?)[x(t_i)-r_i]~2=min.本文将证明这种问题的最优解是Hilbert 空间中的光顺样条函数,并由此给出这种问题最优解的存在唯一性定理和特征性定理.由于论证方法与文[1]类似,本文仅给出