七次广义Ball曲线的两种扩展

构造了两组含形状参数的多项式基函数:第一组基既是七次Wang-Ball基的扩展,又是七次Said-Ball基的扩展;第二组基既是七次Said-Ball基的扩展,又是七次Bernstein基的扩展。并由此定义了两种新的七次广义Ball曲线:前者不仅包括了七次Wang-Ball和Said-Ball曲线,还涵盖了无数条处于这两种曲线之间的曲线;后者不仅包括了七次Said-Ball和Bézier曲线,还涵盖了无数条处于这两种曲线之间的曲线。依次分析了两种新的广义Ball曲线与七次Bézier曲线之间的关系后明确了每个形状参数的几何意义,并给出了其几何作图法。

Bézier曲线与Said-Ball曲线的递归转换算法

根据 Bézier曲线与 Said- Ball曲线的统一表示 ,给出了 Bézier曲线与 Said-

双曲混合多项式形式的Ball曲线

Ball曲线在多项式空间中得到了广泛的研究,而且在CAD系统中也有着广泛应用.详细讨论了双曲混合多项式空间Kn=span{1,t,t2,…,tn-2,sht,cht}中的Ball基和Ball曲线.在H-Bézier基的基础上构造的一组新的基称为空间Kn的H-Ball基,用这组H-Ball基定义的曲线称为H-Ball曲线.H-Ball曲线继承了Bézier曲线的很好的几何性质,而且在曲线升阶和降阶上比Bézier曲线更加快速方便.另外H-Ball曲线不仅可以通过调整控制多边形来控制曲线形状,还可以通过调整形状因子来调节曲线对控制多边形的逼近程度.H-Ball曲线在CAD系统和相关领域的曲线设计和建模中得到了重要的应用.

三次Ball曲线的两种新扩展

给出了次数分别为3和4的含参数的多项式基,它们都是三次Ball曲线基函数的扩展。基于这两组基函数定义了两类带形状参数的多项式曲线,新曲线不仅具有三次Ball曲线的特征,而且具有形状可调性和比三次Ball曲线更好的逼近性。通过分析新曲线与Bézier曲线之间的关系,得出了形状参数的几何意义,并给出了新曲线的几何作图法。

两类形状可调五次广义Ball曲线

定义了两种带形状参数的曲线。第一种曲线包含了五次Wang-Ball和Said-Ball曲线以及介于这两种曲线之间的无数曲线;第二种曲线包含了五次Said-Ball和Bézier曲线以及介于这两种曲线之间的无数曲线。通过分析这两种曲线与五次Bézier曲线之间的关系,得出了形状参数的几何意义,并给出了这两种曲线的几何作图法。

两类新的四次广义Ball曲线

为了实现从四次Wang-Ball到Said-Ball曲线的过渡,以及从四次Said-Ball到Bézier曲线的过渡,定义了2种带形状参数的曲线。第一种曲线包含了四次Wang-Ball和Said-Ball曲线以及介于它们之间的无数曲线;第二种曲线包含了四次Said-Ball和Bézier曲线以及介于它们之间的无数曲线;通过分析新曲线与四次Bézier曲线之间的关系,得出了形状参数的几何意义,并给出了它们的几何作图法。

四次Said-Ball曲线的扩展

给出了一个含有参数λ的五次多项式基函数,是四次Said-Ball曲线基础函数的扩展;分析了此基函数的性质,基于该组基函数定义了带有形状参数的多项式曲线.曲线不仅具有四次Said-Ball曲线的特性,而且具有形状的可调性和更好的逼近性.参数λ有明确的几何意义:λ越大,曲线越逼近控制多边形;当λ=0时,曲线退化为四次Said-Ball曲线.还讨论了两段曲线C1连续拼接的条件.实例表明,定义的曲线的形状是随着λ取不同的值而发生变化.

区间Ball曲线的边界及降阶

讨论了n次区间Ball曲线的边界的构成;同时通过讨论区间多项式的降阶,利用线性规划法及最佳一致逼近法,给出了区间Ball曲线的的降阶算法.若利用线性规划法得到的区间曲线不能达到预期的误差,则可以结合细分的技术实现.

带形状参数的2m+2次Ball曲线构造及应用

构造了带形状参数λ的2m+2次Ball基和Ball曲线,它具有Said-Ball型广义基所具有的基本性质,通过调整参数达到控制曲线的目的。当λ=0时,2m+2次Ball基退化为2m+1次Said-Ball型广义基。最后,4个实例说明在不改变控制点的情况下,通过调整带形状参数λ可以很好地调整曲线形状。

区间Wang-Said型广义Ball曲线的降阶

定义了区间Wang-Said型广义Ball曲线(WSGB曲线),它可作为误差控制和产品检验的有效工具;采用3种方法讨论了其降阶逼近问题,即扰动法、利用Chebyshev多项式导出的最佳一致逼近算法和插值端点的最佳一致逼近方法;给出了各种处理方法的显式误差表示.最后结合数值实例分析了3种方法的优劣.

广义Ball曲线的性质及其应用

讨论了任意次数广义Ball曲线的一些性质与应用 ,如 :升阶公式与极限定理 ,Bezier曲线与广义Ball曲线之间的转换 ,对偶泛函的显式表达式 ,降阶赋值算法 ,幂函数在广义Ball基下的Marsden恒等式等。

三次Ball曲线的扩展

给出了一个含有参数λ的四次多项式基函数,它是三次Ball曲线基础函数的扩展。分析了此基函数的性质,基于该组基函数定义了带有形状参数的多项式曲线。曲线不仅具有三次Ball曲线的特性,而且具有形状的可调性和更好的逼近性。参数λ有明确的几何意义:λ越大,曲线越逼近控制多边形;当λ=0时,曲线退化为三次Ball曲线。还讨论了两段曲线C1连续拼接的条件。实例表明,曲线形状随λ的取值不同而发生变化。

Bézier曲线到Wang-Ball曲线的转换矩阵及其应用

Wang Ball曲线作为一种广义Ball曲线已经在参数曲线求值、升降阶计算中显示出极其有效的作用 .为了在几何设计中更好地发挥其作用 ,应当用简单的方法求出Bernstein基到Wang Ball基的转换矩阵 .该文借助于一个多项式的展开算法 ,给出了这个转换矩阵 ,即给出了B啨ｚｉｅｒ曲线到Ｗａｎｇ Ball曲线的转换公式 ,并应用它简捷地推导出n次Wang Ball曲线的中点离散公式 .

带双参数五次广义Ball曲线的扩展

为了明确形状参数对五次Ball曲线形状的影响,给出一个含有参数α和β的五次多项式基函数,分析了此基函数的性质.同时定义基于该组基函数带有形状参数的多项式曲线,讨论了两段曲线连续拼接的条件.在保持控制多边形不变的情况下,可以通过改变形状参数来调整曲线形状,使得曲线具有更强的表达能力.曲线不仅具有五次Ball曲线的特性,而且具有形状的可调性和更好的逼近性.计算实例表明,该方法是有效的,可以广泛地应用于计算机辅助设计中对曲线形状的调整.

Wang-Said型广义Ball曲线的细分算法

Wang-Said型广义Ball曲线(WSGB),以不同参数L统一表达了一批有用的曲线.利用对偶泛函,给出了此类曲线的一种新颖的显式细分算法.与传统的离散算法不同,该算法避免了烦琐的矩阵求逆及基转换,推导简捷;且其使用可归结为细分矩阵与顶点向量阵的乘积,绘图比较方便.作为特例,参数L取特殊值时验证了与Wang-Ball细分矩阵、Said-Ball细分矩阵表达式的统一性.

BALL曲线曲面的离散求交

本文对飞机外形设计的CONSURF系统中曲线曲面的求交问题,提出了一种离散化算法。该方法计算简单,速度快,又避免了传统的选代法的一些缺点,因而是对CONSURF系统的扩充和发展。

两相邻Said-Ball曲线的近似合并

利用Said-Ball基函数和Bernste in基函数之间的关系,结合两相邻Béz ier曲线的近似合并方法,给出两相邻Said-Ball曲线的近似合并方法。该法有以下特点:(1)可直接得到合并曲线的控制顶点,(2)不论待合并的两相邻曲线的次数是否相同,均可直接合并,(3)不需对原曲线进行升阶变换,直接提高合并曲线的次数,就可以得到更高阶的合并曲线。在合并过程中,考虑了合并曲线在左右端点处与原曲线达到高阶插值的合并。最后给出数值例子。

广义Ball曲线的包络定理

Ｂｅｚｉｅｒ曲线和Ｂ样条曲线的包络性已在文［４］中讨论过，本文研讨广义Ｂａｌｌ曲线的包络性。

含形状参数2m＋2次Ball曲线简易构造方法

本文构造的带形状参数的2m+2次Ball基及Ball曲线具有和Ball基及曲线同样的性质,它可以通过调节形状参数λ值根据需要控制曲线形状,避免了通过改变控制点的位置来调整曲线的形状,而且参数值越大,曲线越光滑。最后,通过由带参数Ball曲线生成圆形和花瓶的实例说明本文方法是可行的。

带有2个形状参数的Ball曲线和曲面的扩展

构造了一组带有2个参数的四次多项式基函数,分析了这组基函数的性质.基于基函数定义了带有2个参数的多项式曲线.所定义的曲线不仅具有Ball曲线的特性,而且在控制顶点不变的情况下,随着参数的取值不同,可产生不同的逼近控制多边形的曲线.三次Ball曲线和相关文献中的曲线均是该文所定义的曲线的特例.运用张量积的方法,将曲线推广到曲面.应用实例表明,定义的曲线和曲面为曲线曲面设计提供了一种有效地方法.