B样条曲面拼接算法的设计与实现
发布时间：2021-05-21 19:09
三维曲面构造研究是计算机辅助几何设计研究的热点之一,它通过计算机辅助系统设计分析曲面,完成对模型表面的模拟绘制。随着三维曲面构造技术的发展,曲面构建及曲面拼接技术在工程设计中的应用越来越广泛,是计算机辅助几何设计和制造的理论基础和关键。在曲面拼接问题上,很多学者进行了深入的研究,主要包括两种:Bézier曲面间的拼接和B样条曲面间的拼接。本文在查阅大量参考文献的基础上,设计了基于N-1条边的C1连续的B样条曲面拼接算法。本文首先介绍了B样条曲面拼接技术的研究背景、选题意义以及国内外的研究现状,并介绍了论文的结构安排。其次介绍了B样条曲线、曲面的定义,详细分析了曲线、曲面的性质和分类,基于曲线和曲面的定义模型,定义了控制点,生成了均匀和准均匀曲面并给出了运行结果。然后重点介绍了曲面连续性,阐述了B样条曲面光顺方法的分析与研究,同时介绍了曲面光顺方法以及曲面光顺的重要性;最后,介绍了曲面拼接的方法,详细阐述了基于N-1条边的C1连续的曲面拼接算法,通过给定的控制点构建三片待拼接的B样条曲面,求出待拼接曲面边界曲线上的型值点,通过反算生成控制点,再...
【文章来源】：沈阳师范大学辽宁省
【文章页数】：42 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
abstract
第一章 引言
一、曲面拼接技术的研究背景及现状
(一)曲面拼接的研究背景
(二)曲面拼接的现状
二、论文的选题意义
三、论文结构安排
第二章 B样条曲线曲面的构建
一、B样条曲面简介
(一)曲面特点
(二)与Bezier曲面相比较
二、B样条曲线的定义与性质
(一)B样条曲线定义
(二)B样条曲线的性质
(三)B样条曲线按节点矢量分类
(四)三次B样条曲线特例分析
三、B样条曲面的定义与生成
(一)B样条曲面定义与性质
(二)B样条曲面的性质
(三)B样条曲面的分类
四、本章小结
第三章 B样条曲面拼接算法的理论基础
一、曲线、曲面连续性定义
二、B样条曲面光顺方法的分析与研究
(一)曲线、曲面不光顺原因分析
(二)曲线、曲面光顺标准
三、曲面拼接技术的分析
(一)基于偏微分方程法实现曲面的C1光滑拼接
(二)基于能量优化方法造型拼接曲面
(三)基于离散方法实现两曲面拼接
(四)基于结点插值实现曲面拼接
四、本章小结
第四章 B样条曲面拼接算法的设计与实现
一、曲面拼接的方法设计
(一)两曲面拼接方法
(二)多曲面拼接方法
二、基于N-1条边C1连续的拼接算法设计与实现
(一)曲面拼接算法设计
(二)曲面拼接算法的实现
三、本章小结
结论
参考文献
附录 算法主要程序
个人简历及攻读硕士学位期间已发表的论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]准均匀B样条曲面重建的误差分析与改进方法[J]. 李梦娇,袁晶,杜娜,吴丽娟. 沈阳师范大学学报(自然科学版). 2016(02)
[2]基于逆向工程的汽车覆盖件CAD建模技术研究[J]. 王正如,梁晋,王立忠. 机械设计与制造. 2010(07)
[3]准均匀三次B样条曲线的任意分辨率光顺[J]. 纪小刚,龚光容. 机械科学与技术. 2009(11)
[4]基于动态偏微分方程构造过渡面[J]. 陈亚娟,刘旭敏,关永. 计算机工程与设计. 2009(14)
[5]基于准均匀B样条曲线的隧道断面测量粗糙度分析评价方法[J]. 韩艳,张献州,张瑞. 铁道勘察. 2007(05)
[6]B样条曲面间G1连续条件及局部格式构造问题[J]. 高占恒,梁学章,高福顺,马婷. 计算机辅助设计与图形学学报. 2007(07)
[7]自由曲线曲面造型技术的综述[J]. 朱永强,鲁聪达. 中国制造业信息化. 2003(05)
[8]CAD/CAM关键技术——曲面造型[J]. 邵健萍,陈少良. 机械工程师. 2003(01)
[9]基于物理的能量最小法构造融合过渡曲面[J]. 宋遒志,陈立平,钟毅芳,周济. 工程图学学报. 2002(03)
博士论文
[1]大屏幕多人沉浸式立体显示系统[D]. 赵猛.大连海事大学 2010
[2]三维复杂形状拼接与破碎物体复原技术研究[D]. 周术诚.西北大学 2007
[3]板带轧制三维热力耦合条元法研究及仿真系统开发[D]. 杨利坡.燕山大学 2006
[4]VR技术中三维立体汉字、体绘制算法及碰撞检测的研究[D]. 泥宗涛.华南理工大学 2000
硕士论文
[1]基于局部能量极小值的船体曲线曲面光顺方法研究[D]. 周喜宁.哈尔滨工程大学 2014
[2]基于逆向工程技术的文物数字化建模及应用[D]. 姚增凯.陕西科技大学 2014
[3]基于CT图像的轮廓样条曲线建模关键技术研究[D]. 郝园.山东理工大学 2013
[4]曲面光顺及过渡曲面构造方法研究与应用[D]. 陈有兰.西安科技大学 2012
[5]B样条曲线及曲面研究[D]. 郭怀天.合肥工业大学 2012
[6]三坐标测量机测头半径三维智能补偿技术[D]. 赵云飞.中国计量学院 2012
[7]B-样条曲线曲面造型研究[D]. 王洪艳.哈尔滨理工大学 2010
[8]基于B样条的汽车座椅点云数据的精简及曲面重构[D]. 黄海玲.吉林大学 2009
[9]过渡曲面生成算法及其在隐形牙套模型中应用的研究[D]. 陈浩乾.西安科技大学 2008
[10]曲面拼接理论与技术的研究[D]. 刘焕章.首都师范大学 2007
本文编号：3200226
【文章来源】：沈阳师范大学辽宁省
【文章页数】：42 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
abstract
第一章 引言
一、曲面拼接技术的研究背景及现状
(一)曲面拼接的研究背景
(二)曲面拼接的现状
二、论文的选题意义
三、论文结构安排
第二章 B样条曲线曲面的构建
一、B样条曲面简介
(一)曲面特点
(二)与Bezier曲面相比较
二、B样条曲线的定义与性质
(一)B样条曲线定义
(二)B样条曲线的性质
(三)B样条曲线按节点矢量分类
(四)三次B样条曲线特例分析
三、B样条曲面的定义与生成
(一)B样条曲面定义与性质
(二)B样条曲面的性质
(三)B样条曲面的分类
四、本章小结
第三章 B样条曲面拼接算法的理论基础
一、曲线、曲面连续性定义
二、B样条曲面光顺方法的分析与研究
(一)曲线、曲面不光顺原因分析
(二)曲线、曲面光顺标准
三、曲面拼接技术的分析
(一)基于偏微分方程法实现曲面的C1光滑拼接
(二)基于能量优化方法造型拼接曲面
(三)基于离散方法实现两曲面拼接
(四)基于结点插值实现曲面拼接
四、本章小结
第四章 B样条曲面拼接算法的设计与实现
一、曲面拼接的方法设计
(一)两曲面拼接方法
(二)多曲面拼接方法
二、基于N-1条边C1连续的拼接算法设计与实现
(一)曲面拼接算法设计
(二)曲面拼接算法的实现
三、本章小结
结论
参考文献
附录 算法主要程序
个人简历及攻读硕士学位期间已发表的论文
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]准均匀B样条曲面重建的误差分析与改进方法[J]. 李梦娇,袁晶,杜娜,吴丽娟. 沈阳师范大学学报(自然科学版). 2016(02)
[2]基于逆向工程的汽车覆盖件CAD建模技术研究[J]. 王正如,梁晋,王立忠. 机械设计与制造. 2010(07)
[3]准均匀三次B样条曲线的任意分辨率光顺[J]. 纪小刚,龚光容. 机械科学与技术. 2009(11)
[4]基于动态偏微分方程构造过渡面[J]. 陈亚娟,刘旭敏,关永. 计算机工程与设计. 2009(14)
[5]基于准均匀B样条曲线的隧道断面测量粗糙度分析评价方法[J]. 韩艳,张献州,张瑞. 铁道勘察. 2007(05)
[6]B样条曲面间G1连续条件及局部格式构造问题[J]. 高占恒,梁学章,高福顺,马婷. 计算机辅助设计与图形学学报. 2007(07)
[7]自由曲线曲面造型技术的综述[J]. 朱永强,鲁聪达. 中国制造业信息化. 2003(05)
[8]CAD/CAM关键技术——曲面造型[J]. 邵健萍,陈少良. 机械工程师. 2003(01)
[9]基于物理的能量最小法构造融合过渡曲面[J]. 宋遒志,陈立平,钟毅芳,周济. 工程图学学报. 2002(03)
博士论文
[1]大屏幕多人沉浸式立体显示系统[D]. 赵猛.大连海事大学 2010
[2]三维复杂形状拼接与破碎物体复原技术研究[D]. 周术诚.西北大学 2007
[3]板带轧制三维热力耦合条元法研究及仿真系统开发[D]. 杨利坡.燕山大学 2006
[4]VR技术中三维立体汉字、体绘制算法及碰撞检测的研究[D]. 泥宗涛.华南理工大学 2000
硕士论文
[1]基于局部能量极小值的船体曲线曲面光顺方法研究[D]. 周喜宁.哈尔滨工程大学 2014
[2]基于逆向工程技术的文物数字化建模及应用[D]. 姚增凯.陕西科技大学 2014
[3]基于CT图像的轮廓样条曲线建模关键技术研究[D]. 郝园.山东理工大学 2013
[4]曲面光顺及过渡曲面构造方法研究与应用[D]. 陈有兰.西安科技大学 2012
[5]B样条曲线及曲面研究[D]. 郭怀天.合肥工业大学 2012
[6]三坐标测量机测头半径三维智能补偿技术[D]. 赵云飞.中国计量学院 2012
[7]B-样条曲线曲面造型研究[D]. 王洪艳.哈尔滨理工大学 2010
[8]基于B样条的汽车座椅点云数据的精简及曲面重构[D]. 黄海玲.吉林大学 2009
[9]过渡曲面生成算法及其在隐形牙套模型中应用的研究[D]. 陈浩乾.西安科技大学 2008
[10]曲面拼接理论与技术的研究[D]. 刘焕章.首都师范大学 2007
本文编号：3200226
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