根据论文“DOES FINITE KNOT ENERGY LEAD TO DIFFERENTIABILITY”中计算knot energy的能量的公式,编写计算knot energy的能量的matlab代码
时间: 2024-01-22 10:19:23 浏览: 69
matlab数值计算.pdf
5星 · 资源好评率100%
根据论文中的公式,计算knot energy的能量可以通过以下matlab代码实现:
```matlab
function E = knot_energy(X, Y, Z)
% X, Y, Z为点云坐标,每个数组都为n x 1的列向量
n = length(X);
% 计算曲线长度
L = 0;
for i = 2:n
L = L + norm([X(i)-X(i-1), Y(i)-Y(i-1), Z(i)-Z(i-1)]);
end
% 计算曲率
kappa = zeros(n,1);
for i = 2:n-1
p1 = [X(i-1), Y(i-1), Z(i-1)];
p2 = [X(i), Y(i), Z(i)];
p3 = [X(i+1), Y(i+1), Z(i+1)];
v1 = p2 - p1;
v2 = p3 - p2;
kappa(i) = norm(cross(v1,v2)) / norm(v1)^3;
end
% 计算能量
E = 0;
for i = 2:n-1
E = E + kappa(i)^2 * norm([X(i)-X(i-1), Y(i)-Y(i-1), Z(i)-Z(i-1)])^3;
end
E = E / L;
end
```
使用时,可以传入点云坐标作为参数,如下:
```matlab
X = [0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4]';
Y = [0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4]';
Z = [0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4]';
E = knot_energy(X, Y, Z);
```
其中,X、Y、Z为列向量,每个元素对应一个点的坐标。返回值E为计算得到的knot energy的能量。
阅读全文