一种基于曲率单调变化的任意次Bezier曲线设计方法技术

本发明专利技术公开了一种基于曲率单调变化的任意次Bezier曲线设计方法，包括以下步骤：选取n次Bezier曲线和Bezier曲线的初始矢量V0；选取Bezier曲线的尺度系数s和旋转角度θ；根据Bezier曲线的尺度系数s和旋转角度θ，依次计算得到Bezier曲线对应的矢量V1,V2,…,Vn‑1；根据Bezier曲线对应的矢量V0,V1,V2,…,Vn‑1，获取Bezier曲线的表达式。本发明专利技术通过设定尺度系数和旋转角度，克服了传统方法中高次Bezier曲线设计中难以满足曲率单调变化的条件，实现了曲率单调变化的任意次Bezier曲线的设计方法。

【技术实现步骤摘要】
一种基于曲率单调变化的任意次Bezier曲线设计方法
本专利技术涉及计算机辅助设计和计算机图形学
，具体来说，涉及一种基于曲率单调变化的任意次Bezier曲线设计方法。
技术介绍
曲率分布直接影响着曲线和曲面的形状，从艺术的角度来分析，曲率在曲线曲面光顺性方面扮演着重要角色。一般情况下，一条曲线如果具有相对较少的曲率单调变化的曲线段则被认为是光顺的。在工业设计中，这种概念也广泛被设计者所采纳。同时，曲率单调变化的曲线在道路设计、机器人轨道设计等领域被广泛应用。因此工业界的应用需求加速了关于曲率单调变化的曲线方面的研究。Bezier曲线在计算机辅助设计与计算机图形学中被广泛使用。目前，基于曲率单调变化的二次Bezier曲线的研究比较充分，曲率单调的二次Bezier曲线的设计方法也被提出。然而，对于曲率单调变化的高次Bezier曲线的设计还存在困难，难以保证所生成曲线是曲率单调变化的。至今，现有技术没有给出如何构造曲率单调变化的高次Bezier曲线。
技术实现思路
针对相关技术中的上述技术问题，本专利技术提出一种基于曲率单调变化的任意次Bezier曲线设计方法，改善现有技术的上述缺陷，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于曲率单调变化的任意次Bezier曲线设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：选取n次Bezier曲线和所述Bezier曲线的初始矢量V0；步骤S2：选取所述Bezier曲线的尺度系数s和旋转角度θ；步骤S3：根据所述Bezier曲线的尺度系数s和旋转角度θ，依次计算得到所述Bezier曲线对应的矢量V1,V2,…,Vn‑1；步骤S4：根据所述Bezier曲线对应的矢量V0,V1,V2,…,Vn‑1，获取所述Bezier曲线的表达式。

【技术特征摘要】
1.一种基于曲率单调变化的任意次Bezier曲线设计方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：选取n次Bezier曲线和所述Bezier曲线的初始矢量V0；步骤S2：选取所述Bezier曲线的尺度系数s和旋转角度θ；步骤S3：根据所述Bezier曲线的尺度系数s和旋转角度θ，依次计算得到所述Bezier曲线对应的矢量V1,V2,…,Vn-1；步骤S4：根据所述Bezier曲线对应的矢量V0,V1,V2,…,Vn-1，获取所述Bezier曲线的表达式。2.根据权利要求1所述的基于曲率单调变化的任意次Bezier曲线设计方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述Bezier曲线的初始矢量V0的长度满足：||V0||＞0其中，符号“||||”表示矢量的长度。3.根据权利要求2所述的基于曲率单调变化的任意次Bezier曲线设计方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述Bezier曲线的尺度系数...

【专利技术属性】
技术研发人员：王爱增，赵罡，何川，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：北京,11