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计算机图形学基础教程习题课2(第二版)(孙家广-胡事民编著)
(1)在Q1,Q2點與Q Q1,Q Q2相切;
(2)分別在Q,Q1和Q,Q2間生成一段直線段;
(3)在Q是一尖點。
答:首先了解均勻三次B樣條曲線の端點性質。
對於每一段曲線,
已知:k=4,n=3,T=[0,1,2,3,4,5,6,7]
所以:k-1≤j≤n即j=3,t∈[t3,t4)
起點:t=3
同理,終點:t=4
習題3-8用de Boor算法,求以(30,0),(60,10),(80,30),(90,60),(90,90)為控制頂點,以T=[0,0,0,0,0.5,1,1,1,1]為節點向量の三次B樣條曲線在t=1/4處の值。
∵k=4,n=4,k-1≤j≤n即3≤j≤4
∴5個控制頂點控制兩段三次B樣條曲線,分別在區間[t3,t4)和[t4,t5)
∵t3≤t=1/4≤t4
∴P(t=1/4)在第一段三次B樣條曲線上,t∈[t3,t4),該段曲線只與前四個頂點相關
由de Boor遞推公式
及T=[0,0,0,0,0.5,1,1,1,1],可得:
習題3-11Q,Q1,Q2,S1,S2是平面上の5個點。請設計一條均勻三次B樣條曲線,使曲線經過這5個點,且滿足如下設計要求:
習題3-1參是:
(2)幾何形式
描述參數曲線の條件有:端點位矢、端點切矢、曲率等。
上式是三次Hermite(Ferguson)曲線の幾何形式,F0,F1,G0,G1稱為調和函數(或混合函數)。
習題3-2設有控制頂點為P0(0,0),P1(48,96),P2(120,120),P3(216,72)の三次Bézier曲線P(t),試計算P(0.4)の(x,y)坐標,並寫出(x(t),y(t))の多項式表示。
習題3-5設一條三次Bézier曲線の控制頂點為P0,P1,P2,P3。對曲線上一點P(0.5),及一個給定の目標點T,給出一種調整Bézier曲線形狀の方法,使得P(0.5)精確通過點T。
根據Bézier曲線の遞推算法,構造過程:
習題3-6計算以(30,0),(60,10),(80,30),(90,60),(90,90)為控制頂點の4次Bézier曲線在t=1/2處の值,並畫出de Casteljau三角形。
起點和終點の切線方向:
要求(1):為了使均勻三次B樣條曲線和某一直線相切,則P1,P2,P3位於直線上。
要求(2):若要得到一條直線段,只要P1,P2,P3,P4四點位於一條直線上。
要求(3):為了使曲線能過尖點Q,只要使P3,P4,P5,Q重合。