【摘 要】
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随着时代的不断进步,计算机在人们的日常学习、生活和研究中扮演着越来越无法替代的角色,同时,有关计算机辅助几何设计(CAGD)的理论研究不断深化,其成果被更加广泛的应用于诸
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随着时代的不断进步,计算机在人们的日常学习、生活和研究中扮演着越来越无法替代的角色,同时,有关计算机辅助几何设计(CAGD)的理论研究不断深化,其成果被更加广泛的应用于诸如图形学、多媒体技术、机器人技术、医学图象处理等相关领域。曲面造型技术,主要是研究在计算机系统的环境下,对于曲面进行表示、设计、显示以及分析,这是计算机辅助几何设计(CAGD)、计算机图形学(CG)、计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)的一项重要研究内容。在各种对曲面进行造型的方法之中,曲面细分方法是在给定的控制网格上运用某种规则(称为细分规则,包括几何平均规则和拓扑分裂规则)来构造光滑的极限曲面,是一种离散的造型技术。曲面细分方法具有很多其他的曲面造型方法所不具备的优势,因而已成为目前研究的热点之一本文的主要内容包括:(1)介绍细分方法发展的背景和历史,以及相关的一些基本理论和基础知识、基本概念,并且较为系统全面的介绍了一些常用的经典细分方法,和它们各自的几何平均规则和拓扑分裂规则,如Doo-Sabin细分、Catmull-Clark细分、Loop细分、改进的Butterfly细分、3细分等,进而给出了一些效果实例。同时对自适应细分方法以及其基本框架进行了较为详细的介绍。(2)给出一种以逼近型细分方法为基础,结合插值方法,构造插值曲面的曲面造型方法,并以两种典型的逼近型细分(Loop细分和3细分)为代表,通过对二者几何规则的修改,得到了利用逼近型方法构造的插值曲面。(3)利用Visual C++6.0和OpenGL对曲面细分方法进行编程实现。
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