几何的显式表示 - 曲线和曲面

  • 点云:list of points(x, y, z)
    将点云变成多边形的面,从而在计算机中输出
  • 多边形网格:Polygon Mesh
    就是 拆成小三角
    几何的显式表示 - 曲线和曲面_第1张图片
  • 贝塞尔曲线
    定义曲线只要满足起止点即可,P1,P2决定了它要往哪个方向弯
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  • de Casteljau 算法
    定义一个范围在0 到 1 之间的时间t,
    分别找到(b0, b1), (b1, b2)之间的时间t插值,
    再计算这两个点之间的时间t插值即可得到b0到b2的时间t插值
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    多个点该如何计算?
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    使用递归逐渐减少运算规模
  • 伯恩斯坦多项式
    几何的显式表示 - 曲线和曲面_第5张图片
    实际上就是自己的n阶展开
    例:
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    几何的显式表示 - 曲线和曲面_第7张图片
    注:贝塞尔曲线性质多用于仿射变换,对于投影不生效
  • 凸包性质:
    贝塞尔曲线不会超过蓝色范围
    类似将橡皮筋裹在几个钉子上:
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  • (Piecewise)逐段贝塞尔曲线
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    通过拖点形成四个点的点集,生成光滑曲线
  • C0和C1连续
    C0:终点在几何上的连续
    C1:左右两点形成直线且比例相等
    例:
    几何的显式表示 - 曲线和曲面_第11张图片
  • 贝塞尔曲面
    类似贝塞尔曲线,将四个点扩展为16个点,即可表示一个曲面
    几何的显式表示 - 曲线和曲面_第12张图片
    在两个平面上
    分别应用贝塞尔曲线即可:
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