基于C-B样条的Catmull-Clark细分曲面造型技术的研究

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wsx19810518
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
细分方法在国际上已成为图形学的研究热点,特别是Catmull—Clark细分方法最为流行。尽管Catmull—Clark细分曲面的算法在计算机图形显示中非常成功,然而近年来工程上的曲面造型却仍然停留在NURBS曲面上,改进不大。其主要原因是基于均匀三次Catmull—Clark的细分方法难以精确地处理工程上最常见的圆和圆柱等。本文结合国家自然科学基金项目,通过对细分方法及C-B样条曲线、曲面的分析和研究,完善了C-B样条的功能,成功地将C-B样条应用于Catmull—Clark细分曲面,得到基于C-B样条的Catmull—Clark细分算法,为细分曲面用于工程造型进行了成功的试验。这种新的细分曲面方法不但能够象C-B样条曲线、曲面一样,精确地表示圆柱等常规曲面,统一工程曲面的造型;同时它仍然保持细分曲面的造型特点:解决NURBS曲面难以解决任意拓扑结构的造型问题,初步解决了细分方法在工程上难以应用的问题。同时由于控制参数α的调节作用,改善了曲面的细分效果。主要研究内容如下: 首先,介绍和分析了曲面细分的现状、特点和相关算法,较为全面地讨论了Catmull—Clark、Do-Sabin、和Loop等细分模式的基本原理和算法,比较了他们的优缺点,指出了Catmull—Clark方法在细分曲面中的优势。 然后,在分析C曲线的基础上,研究了C—B样条曲线、曲面的特性,和修改控制参数和控制顶点对C—B样条曲线形状的调节作用,实现了用C-B样条来表示圆弧和椭圆弧。同时又进一步将结果推广到曲面上。构造了平移、旋转、椭球等常见的工程曲面。 最后,利用C—B样条细分算法的特性,将它用于Catmull—Clark细分曲面,同时提出一种新的在奇异点处的细分算法,构造了基于C—B样条的Catmull—Clark细分曲面,使得Catmull—Clark细分曲面的形状可以调整,并能生成圆柱等工程上常见曲面。同时还为进一步的研究和试验用Visual C++和OpenGL开发了专用的软件包。
其他文献
该文深入地研究了活动重叠的框架模型,提出了活动重叠迭代的不确定性产品开发分析模型.首先,该文阐述了该课题提出的背景,综述了目前国内外关于产品开发过程管理的研究现状,
该文根据内测系统校准装置的实际使用要求,结合测控管理系统的发展,本着先进、实用、便携和功能易扩展等设计原则,提出了以IBM A21-2628-EFC笔记本电脑、DI-720-P并行数据采
本文以双横臂独立悬架的转向传动机构作为研究对象,选择对断开点和节臂球销的位置进行优化设计,在此基础上建立了基于多体系统动力学的导向机构和转向传动机构的数学模型,运用该
期刊
期刊
期刊
我国森林资源极其匮乏,森林火灾带来的危害极其重大,森林防火观测平台作为一种重要的火灾预测技术已经得到了越来越广泛应用。而目前我国现有的观测平台技术,虽然可以对森林火灾
山川因其丰富的物质资源和清幽的自然环境,常成为文人归隐的首选.随着多代文人隐士与山川的互动,山川也会实现从自然景观到人文景观的转变,完成隐逸文化的建构.招隐山的隐逸
论文针对自动制造系统的一般特点,提出了一种基于Petri网的死锁避免算法。该算法在不穷举网系统的全部可达标识的前提下,首先计算出网系统的一些特殊标识,即所谓的死锁标识、坏
目的:探讨当归芍药散合桂枝茯苓丸加减治疗单纯性卵巢囊肿的疗效分析.方法:选择从2017年7月至2018年7月收治的100例单纯性卵巢囊肿患者作为研究对象,划分为2组,即对照组与研