[发明专利]B样条曲面建模新方法

权利要求书

1.一种插值两个参数方向截面线采样点的B样条曲面建模新方法，其特征在于通过对两族截面线采样点先统一节点矢量后插值，使得蒙皮曲面的控制顶点数尽量少，且曲面光顺性好。包括以下步骤：

步骤1：先对数据作预处理，使其满足相容性约束；

步骤2：分别计算每条截面线采样点的参数；

步骤3：统一各条B样条截面曲线的公共节点矢量；

步骤4：反求由公共节点矢量定义的插值B样条曲线；

步骤5：构造两张单向蒙皮B样条曲面和插值两族截面线公共点的B样条曲面；

步骤6：构造布尔和曲面。

2.根据权利要求1所述的B样条曲面建模新方法，其特征在于，当步骤1中输入数据不满足相容性约束时，通过构造局部逼近曲线并计算两条曲线的最近点估算两条异族截面线的公共点。

3.根据权利要求1所述的B样条曲面建模新方法，其特征在于，当步骤2中计算每条截面线采样点的参数时，先用累加弦长或向心参数化方法计算参数初始值，再找出两族截面线的公共点及其参数值，用平均法统一两族截面线的参数，然后重新规范化各参数，使公共点的参数与相应截面线参数吻合，其它截面线采样点的参数也相对公共点的参数“均匀”分布。

4.根据权利要求1所述的B样条曲面建模新方法，其特征在于，当步骤3以U向为例统一各截面线节点矢量时，先用采样点数最多的截面线参数计算初始节点矢量U0，再通过对每条截面线的采样点参数验证Schoenberg-Whitney条件，构造新的节点矢量U1，然后用同样的方法合并各条V向截面线对应的曲面参数，得到最终的U向节点矢量U。上述方法对V向同样成立。

5.根据权利要求1所述的B样条曲面建模新方法，其特征在于，当步骤4、步骤5反求插值曲线和进行曲面放样时，一般需要引入能量约束，以保证方程组解的唯一性和曲面的光顺性。

6.根据权利要求1、4所述的B样条曲面建模新方法，其特征在于，当步骤6构造布尔和曲面时，三张曲面的节点矢量是统一的，双向蒙皮B样条曲面的控制顶点可以直接由三张B样条插值曲面的控制顶点作布尔和运算得到。