B样条曲线的生成C++代码
时间: 2023-10-23 14:12:46 浏览: 118
b样条曲线C++实现
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下面是一份使用 C++ 实现 B样条曲线生成的代码,具体实现使用了上述步骤中的算法:
```cpp
#include <vector>
#include <cmath>
using namespace std;
// 计算重心序列
vector<double> computeCenters(const vector<double>& U, int p) {
int n = U.size();
int m = n - p - 1;
vector<double> V(n);
for (int i = 0; i <= p; i++) {
V[i] = U[i];
}
for (int i = p + 1; i <= m; i++) {
V[i] = 0;
for (int j = i - p; j <= i; j++) {
V[i] += U[j];
}
V[i] /= (p + 1);
}
for (int i = m + 1; i < n; i++) {
V[i] = U[n - p - 1];
}
return V;
}
// 计算基函数
double N(int i, int p, double u, const vector<double>& U) {
if (p == 0) {
return (u >= U[i] && u < U[i + 1]) ? 1.0 : 0.0;
} else {
double Nip = N(i, p - 1, u, U);
double Ni1p = N(i + 1, p - 1, u, U);
double ui = U[i];
double ui1 = U[i + 1];
double alpha = (u - ui) / (ui1 - ui);
double beta = (ui1 - u) / (ui1 - ui);
return alpha * Nip + beta * Ni1p;
}
}
// 计算曲线上的点
vector<double> computeCurvePoint(double u, int p, const vector<double>& U, const vector<vector<double>>& P) {
int m = U.size() - p - 1;
int n = P.size() - 1;
vector<double> V = computeCenters(U, p);
vector<double> Q(P[0].size(), 0.0);
for (int i = 0; i <= m; i++) {
double Ni = N(i, p, u, U);
for (int j = 0; j <= n; j++) {
Q[j] += Ni * V[i] * P[j][i];
}
}
return Q;
}
```
其中,`U` 是节点向量,`P` 是控制点坐标向量,`p` 是阶数,`u` 是要计算的点的参数值。可以通过调用 `computeCurvePoint` 函数计算曲线上的点的坐标。
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