介紹 1074年,Gordon和Riesenfeld用B樣條基函數(shù)代替了Bernstein基函數(shù),構(gòu)造了B樣條曲線。B樣條曲線分段組成。每一段的參數(shù)t的區(qū)間為[0,1]。這樣就克服了Bezier曲線的缺點:改變Berier曲線任意一個控制點,曲線上的所有點都變換。BSpline曲線的優(yōu)點:修改某一控制點只引起與該控制點相鄰的曲線形狀發(fā)生變化,遠處的曲線形狀不受影響。這種優(yōu)點使得B樣條曲線廣泛應(yīng)用于交互式自由曲面設(shè)計。
二次Bezier曲線有三個控制點。n條二次Bezier曲線有3n個控制點。實際上,不需要這么多控制點。二個相接的曲線可減少一個點??蓽p少n-1點。設(shè)第1條二次Bezier的三個控制點為p1,p2,p3,第2條二次Bezier的三個控制點為p3,p4,p5,則控制點可減少為5個即p1 p2 p3 p4 p5。如果令p3為p2與p4點的中點,則又減少了一個控制點p3。這樣,四個控制點p1 p2 p4 p5就可以確定二條二次Bezier曲線。5個控制點確定3條,6個控制點確定4條。n個控制點確定n-2條二次Bezier曲線。
B樣條曲線的定義 B樣條曲線分為均勻B樣條曲線和非均勻B樣條曲線,這里只討論均勻B樣條曲線。給定n+1個控制點Pi(i=0,1,2,...,n)的坐標(biāo)Pi,n次B樣條曲線段的參數(shù)表達式為 式中為n次B樣條基函數(shù),其形式為
其中
二次B樣條曲線 二次B樣曲線的n=2,i=0,1,2控制多邊形有3個控制點P0,P1,P2。B樣條曲線是二次多項式。 公式 待續(xù) 三次B樣條曲線 公式待續(xù) 演示程序截圖 三次B spline
參考書籍 《計算機圖形學(xué)》 孔令德 |
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