双三次bezier曲面片代码
时间: 2023-08-26 16:05:31 浏览: 54
以下是使用Python语言实现双三次贝塞尔曲面片的示例代码:
```python
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
# 双三次贝塞尔曲面片的控制点
P = np.array([
[
[0, 0, 0], [1, 0, 0], [2, 0, 0], [3, 0, 0]
],
[
[0, 1, 0], [1, 1, 1], [2, 1, -1], [3, 1, 0]
],
[
[0, 2, 0], [1, 2, 1], [2, 2, -1], [3, 2, 0]
],
[
[0, 3, 0], [1, 3, 0], [2, 3, 0], [3, 3, 0]
]
])
# 计算双三次贝塞尔曲面片上的点的坐标
def bezier_surface(P, u, v):
n = 3
b = np.zeros((3,))
for i in range(n+1):
for j in range(n+1):
b += P[i][j] * bernstein(n, i, u) * bernstein(n, j, v)
return b
# 计算伯恩斯坦基函数值
def bernstein(n, i, t):
return comb(n, i) * t**i * (1-t)**(n-i)
# 计算组合数
def comb(n, i):
return np.math.factorial(n) // (np.math.factorial(i) * np.math.factorial(n-i))
# 在三维坐标系中绘制双三次贝塞尔曲面片
fig = plt.figure()
ax = fig.add_subplot(111, projection='3d')
u = np.linspace(0, 1, 20)
v = np.linspace(0, 1, 20)
for i in range(len(u)):
for j in range(len(v)):
x, y, z = bezier_surface(P, u[i], v[j])
ax.scatter(x, y, z, c='r', marker='o')
plt.show()
```
该代码使用了numpy库和matplotlib库,在三维坐标系中绘制了双三次贝塞尔曲面片的控制点和曲面上的点。可以根据自己的需求修改控制点的坐标和权重,从而得到不同的曲面效果。