Với mỗi i≥4 , có một knot giữa Qi-1 và Qi tại t = ti.
Điểm khởi tạo tại t3 và tm +1 cũng là knot. Ví dụ sau mô tả đường cong với các điểm điều khiển P0 P9: Knot.
Điểm điều khiển
m=9 (10 điểm điều khiển)
m-1 knots
m-2 knot intervals.
16 trang |
Chia sẻ: haohao89 | Lượt xem: 2302 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Bài giảng Đồ họa máy tính: Đường cong và bề mặt 2, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
1
Đồ họa máy tính
Đường cong và bề mặt II
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
2
Các đường cong B-Spline
z Với mỗi i ≥ 4 , có một knot giữa Qi-1 và Qi tại t = ti.
z Điểm khởi tạo tại t3 và tm+1 cũng là knot. Ví dụ sau mô tả
đường cong với các điểm điều khiển P0 … P9:
Knot.
Điểm điều khiển
m=9 (10 điểm điều khiển)
m-1 knots
m-2 knot intervals.
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
3
Các đường cong B-Spline
z Đoạn Q3 được xác định bởi các điểm P0 đến P3 với
khoảng t3 = 0 đến t4 = 1.
Knot.
Điểm điều khiểnP1
P2
P3
P0
Q3
m=9 (10 điểm điều khiển)
m-1 knots
m-2 knot intervals.
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
4
Các đường cong B-Spline
z Đoạn Q4 được xác định bởi các điểm P1 đến P4 trong
khoảng t4 = 1 đến t5= 2.
Knot.
Điểm điều khiển
Q4
P1
P3
P4
P2
m=9 (10 điểm điều khiển)
m-1 knots
m-2 knot intervals.
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
5
Các đường cong B-Spline
z Có thể thấy khoảng t3 đến t4 là khoảng đầu tiên vì đây là
đoạn đầu tiên có sự xuất hiện của cả 4 hàm B-Spline.
z t9 đến t10 là khoảng cuối cùng.
43
t86 m
m+1
0
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
6
Tạo một đường cong
X(t)
t
t
Bên trái là một đường
cong được sinh ra.
Chúng ta có thể đường
cong này được tạo nên
bởi tổng có trọng số của
các đường cơ bản B-
Splines.
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
7
Độ mịn của đường cong B-Spine?
z Độ mịn tăng dần theo bậc của đường B-
spline
z Chúng ta cũng có thể làm giảm độ liên tục
của đường cong bằng cách có nhiều knot
trùng với nhau, ví dụ ti = ti+1= ti+2 = …
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
8
Đường B-Splines với nhiều knots
tại một điểm
B3,4(t)
B0,4(t) B1,4(t) B2,4(t)
i=0,1,2,3 4 5 6 7
t
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
9
Ví dụ về tính liên tục của B-Spline
P1
P2P0
P3
Với 4 điểm điều khiển
cho một đoạn.
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
10
Ví dụ về tính liên tục của B-Spline
P1
P2P0 P4
P3
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
11
Ví dụ về tính liên tục của B-Spline
P1=P2
P0
P3
P4
Hai knot trùng nhau
Chỉ có tính liên tục C1
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
12
Ví dụ về tính liên tục của B-Spline
Ba knot trùng nhau
Chỉ có tính liên tục C0
P1=P2=P3
P0
P4
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
13
Bề mặt cong
z Có thể mở rộng khái niệm đoạn cong cho các bề
mặt cong.
z Các bề mặt cong được xác định bởi công thức
tham số của hai biến, s và t.
z Nghĩa là, một bề mặt cong là một tập hợp các
đường cong tham số
z Xấp xỉ bằng một lưới đa giác. Khi vẽ, càng giảm
nhỏ bước của s và t càng cho độ chính xác cao.
1010 ≤≤≤≤ tands
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
14
Bề mặt cong Bézier
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
15
Kiểm soát hình dạng của bề mặt
z Điều khiển bởi một lưới 2D các điểm điều
khiển.
z Hàm bề mặt hai tham số có dạng:
z Sử dụng các hàm cơ bản phù hợp cho các
bề mặt Bézier và B-Spline.
),(),(
)()(),(
tsZandtsYforsimilarly
qtfsftsX ijj
ij
i∑=
12/10/2007Bùi Thế Duy - Bộ môn KHMT
16
Tổng kết
z Tính liên tục của các đường cong B-spline
z Các bề mặt cong