B樣條曲面拼接算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-05-21 19:09
三維曲面構(gòu)造研究是計(jì)算機(jī)輔助幾何設(shè)計(jì)研究的熱點(diǎn)之一,它通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析曲面,完成對(duì)模型表面的模擬繪制。隨著三維曲面構(gòu)造技術(shù)的發(fā)展,曲面構(gòu)建及曲面拼接技術(shù)在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,是計(jì)算機(jī)輔助幾何設(shè)計(jì)和制造的理論基礎(chǔ)和關(guān)鍵。在曲面拼接問(wèn)題上,很多學(xué)者進(jìn)行了深入的研究,主要包括兩種:Bézier曲面間的拼接和B樣條曲面間的拼接。本文在查閱大量參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了基于N-1條邊的C1連續(xù)的B樣條曲面拼接算法。本文首先介紹了B樣條曲面拼接技術(shù)的研究背景、選題意義以及國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,并介紹了論文的結(jié)構(gòu)安排。其次介紹了B樣條曲線、曲面的定義,詳細(xì)分析了曲線、曲面的性質(zhì)和分類,基于曲線和曲面的定義模型,定義了控制點(diǎn),生成了均勻和準(zhǔn)均勻曲面并給出了運(yùn)行結(jié)果。然后重點(diǎn)介紹了曲面連續(xù)性,闡述了B樣條曲面光順?lè)椒ǖ姆治雠c研究,同時(shí)介紹了曲面光順?lè)椒ㄒ约扒婀忭樀闹匾?最后,介紹了曲面拼接的方法,詳細(xì)闡述了基于N-1條邊的C1連續(xù)的曲面拼接算法,通過(guò)給定的控制點(diǎn)構(gòu)建三片待拼接的B樣條曲面,求出待拼接曲面邊界曲線上的型值點(diǎn),通過(guò)反算生成控制點(diǎn),再...
【文章來(lái)源】:沈陽(yáng)師范大學(xué)遼寧省
【文章頁(yè)數(shù)】:42 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
abstract
第一章 引言
一、曲面拼接技術(shù)的研究背景及現(xiàn)狀
(一)曲面拼接的研究背景
(二)曲面拼接的現(xiàn)狀
二、論文的選題意義
三、論文結(jié)構(gòu)安排
第二章 B樣條曲線曲面的構(gòu)建
一、B樣條曲面簡(jiǎn)介
(一)曲面特點(diǎn)
(二)與Bezier曲面相比較
二、B樣條曲線的定義與性質(zhì)
(一)B樣條曲線定義
(二)B樣條曲線的性質(zhì)
(三)B樣條曲線按節(jié)點(diǎn)矢量分類
(四)三次B樣條曲線特例分析
三、B樣條曲面的定義與生成
(一)B樣條曲面定義與性質(zhì)
(二)B樣條曲面的性質(zhì)
(三)B樣條曲面的分類
四、本章小結(jié)
第三章 B樣條曲面拼接算法的理論基礎(chǔ)
一、曲線、曲面連續(xù)性定義
二、B樣條曲面光順?lè)椒ǖ姆治雠c研究
(一)曲線、曲面不光順原因分析
(二)曲線、曲面光順標(biāo)準(zhǔn)
三、曲面拼接技術(shù)的分析
(一)基于偏微分方程法實(shí)現(xiàn)曲面的C1光滑拼接
(二)基于能量?jī)?yōu)化方法造型拼接曲面
(三)基于離散方法實(shí)現(xiàn)兩曲面拼接
(四)基于結(jié)點(diǎn)插值實(shí)現(xiàn)曲面拼接
四、本章小結(jié)
第四章 B樣條曲面拼接算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
一、曲面拼接的方法設(shè)計(jì)
(一)兩曲面拼接方法
(二)多曲面拼接方法
二、基于N-1條邊C1連續(xù)的拼接算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
(一)曲面拼接算法設(shè)計(jì)
(二)曲面拼接算法的實(shí)現(xiàn)
三、本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄 算法主要程序
個(gè)人簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表的論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]準(zhǔn)均勻B樣條曲面重建的誤差分析與改進(jìn)方法[J]. 李夢(mèng)嬌,袁晶,杜娜,吳麗娟. 沈陽(yáng)師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(02)
[2]基于逆向工程的汽車覆蓋件CAD建模技術(shù)研究[J]. 王正如,梁晉,王立忠. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2010(07)
[3]準(zhǔn)均勻三次B樣條曲線的任意分辨率光順[J]. 紀(jì)小剛,龔光容. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2009(11)
[4]基于動(dòng)態(tài)偏微分方程構(gòu)造過(guò)渡面[J]. 陳亞娟,劉旭敏,關(guān)永. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2009(14)
[5]基于準(zhǔn)均勻B樣條曲線的隧道斷面測(cè)量粗糙度分析評(píng)價(jià)方法[J]. 韓艷,張獻(xiàn)州,張瑞. 鐵道勘察. 2007(05)
[6]B樣條曲面間G1連續(xù)條件及局部格式構(gòu)造問(wèn)題[J]. 高占恒,梁學(xué)章,高福順,馬婷. 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào). 2007(07)
[7]自由曲線曲面造型技術(shù)的綜述[J]. 朱永強(qiáng),魯聰達(dá). 中國(guó)制造業(yè)信息化. 2003(05)
[8]CAD/CAM關(guān)鍵技術(shù)——曲面造型[J]. 邵健萍,陳少良. 機(jī)械工程師. 2003(01)
[9]基于物理的能量最小法構(gòu)造融合過(guò)渡曲面[J]. 宋遒志,陳立平,鐘毅芳,周濟(jì). 工程圖學(xué)學(xué)報(bào). 2002(03)
博士論文
[1]大屏幕多人沉浸式立體顯示系統(tǒng)[D]. 趙猛.大連海事大學(xué) 2010
[2]三維復(fù)雜形狀拼接與破碎物體復(fù)原技術(shù)研究[D]. 周術(shù)誠(chéng).西北大學(xué) 2007
[3]板帶軋制三維熱力耦合條元法研究及仿真系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[D]. 楊利坡.燕山大學(xué) 2006
[4]VR技術(shù)中三維立體漢字、體繪制算法及碰撞檢測(cè)的研究[D]. 泥宗濤.華南理工大學(xué) 2000
碩士論文
[1]基于局部能量極小值的船體曲線曲面光順?lè)椒ㄑ芯縖D]. 周喜寧.哈爾濱工程大學(xué) 2014
[2]基于逆向工程技術(shù)的文物數(shù)字化建模及應(yīng)用[D]. 姚增凱.陜西科技大學(xué) 2014
[3]基于CT圖像的輪廓樣條曲線建模關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 郝園.山東理工大學(xué) 2013
[4]曲面光順及過(guò)渡曲面構(gòu)造方法研究與應(yīng)用[D]. 陳有蘭.西安科技大學(xué) 2012
[5]B樣條曲線及曲面研究[D]. 郭懷天.合肥工業(yè)大學(xué) 2012
[6]三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭半徑三維智能補(bǔ)償技術(shù)[D]. 趙云飛.中國(guó)計(jì)量學(xué)院 2012
[7]B-樣條曲線曲面造型研究[D]. 王洪艷.哈爾濱理工大學(xué) 2010
[8]基于B樣條的汽車座椅點(diǎn)云數(shù)據(jù)的精簡(jiǎn)及曲面重構(gòu)[D]. 黃海玲.吉林大學(xué) 2009
[9]過(guò)渡曲面生成算法及其在隱形牙套模型中應(yīng)用的研究[D]. 陳浩乾.西安科技大學(xué) 2008
[10]曲面拼接理論與技術(shù)的研究[D]. 劉煥章.首都師范大學(xué) 2007
本文編號(hào):3200226
【文章來(lái)源】:沈陽(yáng)師范大學(xué)遼寧省
【文章頁(yè)數(shù)】:42 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
abstract
第一章 引言
一、曲面拼接技術(shù)的研究背景及現(xiàn)狀
(一)曲面拼接的研究背景
(二)曲面拼接的現(xiàn)狀
二、論文的選題意義
三、論文結(jié)構(gòu)安排
第二章 B樣條曲線曲面的構(gòu)建
一、B樣條曲面簡(jiǎn)介
(一)曲面特點(diǎn)
(二)與Bezier曲面相比較
二、B樣條曲線的定義與性質(zhì)
(一)B樣條曲線定義
(二)B樣條曲線的性質(zhì)
(三)B樣條曲線按節(jié)點(diǎn)矢量分類
(四)三次B樣條曲線特例分析
三、B樣條曲面的定義與生成
(一)B樣條曲面定義與性質(zhì)
(二)B樣條曲面的性質(zhì)
(三)B樣條曲面的分類
四、本章小結(jié)
第三章 B樣條曲面拼接算法的理論基礎(chǔ)
一、曲線、曲面連續(xù)性定義
二、B樣條曲面光順?lè)椒ǖ姆治雠c研究
(一)曲線、曲面不光順原因分析
(二)曲線、曲面光順標(biāo)準(zhǔn)
三、曲面拼接技術(shù)的分析
(一)基于偏微分方程法實(shí)現(xiàn)曲面的C1光滑拼接
(二)基于能量?jī)?yōu)化方法造型拼接曲面
(三)基于離散方法實(shí)現(xiàn)兩曲面拼接
(四)基于結(jié)點(diǎn)插值實(shí)現(xiàn)曲面拼接
四、本章小結(jié)
第四章 B樣條曲面拼接算法的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
一、曲面拼接的方法設(shè)計(jì)
(一)兩曲面拼接方法
(二)多曲面拼接方法
二、基于N-1條邊C1連續(xù)的拼接算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
(一)曲面拼接算法設(shè)計(jì)
(二)曲面拼接算法的實(shí)現(xiàn)
三、本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄 算法主要程序
個(gè)人簡(jiǎn)歷及攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表的論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]準(zhǔn)均勻B樣條曲面重建的誤差分析與改進(jìn)方法[J]. 李夢(mèng)嬌,袁晶,杜娜,吳麗娟. 沈陽(yáng)師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(02)
[2]基于逆向工程的汽車覆蓋件CAD建模技術(shù)研究[J]. 王正如,梁晉,王立忠. 機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2010(07)
[3]準(zhǔn)均勻三次B樣條曲線的任意分辨率光順[J]. 紀(jì)小剛,龔光容. 機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2009(11)
[4]基于動(dòng)態(tài)偏微分方程構(gòu)造過(guò)渡面[J]. 陳亞娟,劉旭敏,關(guān)永. 計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì). 2009(14)
[5]基于準(zhǔn)均勻B樣條曲線的隧道斷面測(cè)量粗糙度分析評(píng)價(jià)方法[J]. 韓艷,張獻(xiàn)州,張瑞. 鐵道勘察. 2007(05)
[6]B樣條曲面間G1連續(xù)條件及局部格式構(gòu)造問(wèn)題[J]. 高占恒,梁學(xué)章,高福順,馬婷. 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào). 2007(07)
[7]自由曲線曲面造型技術(shù)的綜述[J]. 朱永強(qiáng),魯聰達(dá). 中國(guó)制造業(yè)信息化. 2003(05)
[8]CAD/CAM關(guān)鍵技術(shù)——曲面造型[J]. 邵健萍,陳少良. 機(jī)械工程師. 2003(01)
[9]基于物理的能量最小法構(gòu)造融合過(guò)渡曲面[J]. 宋遒志,陳立平,鐘毅芳,周濟(jì). 工程圖學(xué)學(xué)報(bào). 2002(03)
博士論文
[1]大屏幕多人沉浸式立體顯示系統(tǒng)[D]. 趙猛.大連海事大學(xué) 2010
[2]三維復(fù)雜形狀拼接與破碎物體復(fù)原技術(shù)研究[D]. 周術(shù)誠(chéng).西北大學(xué) 2007
[3]板帶軋制三維熱力耦合條元法研究及仿真系統(tǒng)開(kāi)發(fā)[D]. 楊利坡.燕山大學(xué) 2006
[4]VR技術(shù)中三維立體漢字、體繪制算法及碰撞檢測(cè)的研究[D]. 泥宗濤.華南理工大學(xué) 2000
碩士論文
[1]基于局部能量極小值的船體曲線曲面光順?lè)椒ㄑ芯縖D]. 周喜寧.哈爾濱工程大學(xué) 2014
[2]基于逆向工程技術(shù)的文物數(shù)字化建模及應(yīng)用[D]. 姚增凱.陜西科技大學(xué) 2014
[3]基于CT圖像的輪廓樣條曲線建模關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 郝園.山東理工大學(xué) 2013
[4]曲面光順及過(guò)渡曲面構(gòu)造方法研究與應(yīng)用[D]. 陳有蘭.西安科技大學(xué) 2012
[5]B樣條曲線及曲面研究[D]. 郭懷天.合肥工業(yè)大學(xué) 2012
[6]三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)測(cè)頭半徑三維智能補(bǔ)償技術(shù)[D]. 趙云飛.中國(guó)計(jì)量學(xué)院 2012
[7]B-樣條曲線曲面造型研究[D]. 王洪艷.哈爾濱理工大學(xué) 2010
[8]基于B樣條的汽車座椅點(diǎn)云數(shù)據(jù)的精簡(jiǎn)及曲面重構(gòu)[D]. 黃海玲.吉林大學(xué) 2009
[9]過(guò)渡曲面生成算法及其在隱形牙套模型中應(yīng)用的研究[D]. 陳浩乾.西安科技大學(xué) 2008
[10]曲面拼接理論與技術(shù)的研究[D]. 劉煥章.首都師范大學(xué) 2007
本文編號(hào):3200226
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