細(xì)分曲面關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、細(xì)分曲面是用低分辨率的控制網(wǎng)格和定義在該控制網(wǎng)格上的細(xì)分規(guī)則來(lái)表示光滑曲面的.由于細(xì)分曲面不但解決了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)中遇到的任意拓?fù)浜鸵恢滦员硎締?wèn)題,而且還保留了傳統(tǒng)NURBS曲面表示所具有的局部性,仿射不變性等良好性質(zhì),因而近年來(lái)得到廣泛的應(yīng)用.該文主要對(duì)Loop細(xì)分曲面及其擴(kuò)展進(jìn)行了研究,內(nèi)容包括:(1)首先采用翼邊結(jié)構(gòu)對(duì)Loop細(xì)分算法及其擴(kuò)展進(jìn)行了實(shí)現(xiàn),然后對(duì)細(xì)分曲線曲面理論和精確計(jì)算方面的重要結(jié)論作了研究.(2)對(duì)Loop細(xì)分曲面

2、等距面生成算法進(jìn)行了研究,提出了兩種等距面生成算法.第一種算法依據(jù)樣條曲面等距原理,把對(duì)細(xì)分曲面的等距轉(zhuǎn)化為其等距前后控制網(wǎng)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系.第二種算法采用逼近思想,首先通過(guò)對(duì)控制網(wǎng)格進(jìn)行細(xì)分,當(dāng)控制頂點(diǎn)和細(xì)分曲面的距離滿足一定誤差要求時(shí),近似用控制頂點(diǎn)代替細(xì)分曲面上的點(diǎn),然后對(duì)各個(gè)頂點(diǎn)分別求等距點(diǎn).由于曲面本身曲率變化,導(dǎo)致曲面可等距距離存在一個(gè)上限,該文通過(guò)對(duì)細(xì)分曲面進(jìn)行分析,給出了一種細(xì)分曲面可等距距離的估計(jì)算法.作為細(xì)分曲面等距的一

3、個(gè)基本問(wèn)題,該文還對(duì)等距曲面誤差進(jìn)行了分析.(3)為了檢驗(yàn)細(xì)分曲面及其等距面算法,該文對(duì)細(xì)分曲面數(shù)控加工刀軌生成進(jìn)行了研究.細(xì)分曲面和樣條曲面既具有共性,又各有個(gè)性,該文通過(guò)對(duì)樣條曲面數(shù)控加工刀軌生成算法進(jìn)行研究,同時(shí)根據(jù)細(xì)分曲面本身具有的特性,給出了采用截平面法和投影法生成細(xì)分曲面數(shù)控加工刀軌的算法.(4)細(xì)分曲面由于具有很強(qiáng)的拓?fù)溥m應(yīng)能力,所以其重建技術(shù)也受到廣泛關(guān)注,該文對(duì)有序數(shù)據(jù)的細(xì)分曲面重建算法進(jìn)行了研究,主要做了以下工作:(