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计算机辅助几何设计(CAGD)为计算机辅助设计(CAD)技术服务,是为CAD的外形设计提供建立数学模型的有效工具.样条理论和方法已成为CAGD技术的重要理论基础和核心内容.本文给出一种参数曲线造型方法—具有两个独立形状参数四阶均匀B样条曲线和具有三个独立形状参数四阶均匀B样条,并对其进行了研究.
本文首先介绍了带形状参数曲线曲面造型方法的历史发展和背景,以及三次均匀B样条曲线的主要性质,这种曲线形状简单、使用灵活,具有广泛的应用.然后,给出了四阶五次B样条函数空间的一组基.在此基础上,分别给出了具有两个独立形状参数和三个独立形状参数的四阶均匀B样条函数的定义,给出它们的正性、权性,证明了它们均以三次均匀B样条基为特殊情况,具有良好的几何性质和端点性质,以及C2连续和G2连续性.随着形状参数的不同取值,曲线的形状和位置也随之变化,使曲线造型更加灵活多样.但将多形状参数四阶均匀B样条函数应用于张量积曲面时,由于形状参数的增加使情况变得复杂,不易控制曲面形状,另外怎样高效地控制形状参数,使曲线具有良好的性质是需要进一步研究的问题.