matlab源代码非均匀有理B样条曲面完整生成示例
时间: 2023-08-11 16:04:50 浏览: 118
当然,我可以为您提供一个非均匀有理B样条曲面的完整生成示例的MATLAB源代码。以下是一个示例代码:
```matlab
% 创建非均匀有理B样条曲面的控制点矩阵
control_points = [0 0 0; 1 0 0; 2 0 0; 3 0 0; 0 1 1; 1 1 -1; 2 1 -1; 3 1 1; 0 2 0; 1 2 0; 2 2 0; 3 2 0];
% 创建非均匀有理B样条曲面的权重矩阵
weights = [1 1 1 1; 1 sqrt(2) sqrt(2) 1; 1 sqrt(2) sqrt(2) 1; 1 1 1 1];
% 创建非均匀有理B样条曲面的节点向量
knots_u = [0 0 0 0.25 0.5 0.75 1 1 1];
knots_v = [0 0 0.33 0.66 1 1];
% 定义非均匀有理B样条曲面的度数
degree_u = 3;
degree_v = 2;
% 定义非均匀有理B样条曲面的参数步长
step_u = 0.05;
step_v = 0.05;
% 创建非均匀有理B样条曲面的参数网格
[u, v] = meshgrid(knots_u(degree_u+1:end-degree_u), knots_v(degree_v+1:end-degree_v));
% 初始化非均匀有理B样条曲面的点坐标矩阵
points = zeros(size(u, 1), size(u, 2), 3);
% 计算非均匀有理B样条曲面的点坐标
for i = 1:size(u, 1)
for j = 1:size(u, 2)
N_u = basis_functions(u(i, j), knots_u, degree_u);
N_v = basis_functions(v(i, j), knots_v, degree_v);
point = zeros(1, 3);
for k = 1:size(control_points, 1)
for l = 1:size(control_points, 2)
point = point + N_u(k) * N_v(l) * weights(k, l) * control_points(k, l);
end
end
points(i, j, :) = point;
end
end
% 绘制非均匀有理B样条曲面
surf(points(:, :, 1), points(:, :, 2), points(:, :, 3));
axis equal;
function N = basis_functions(t, knots, degree)
% 计算非均匀有理B样条曲面的基函数值
N = zeros(1, length(knots)-degree-1);
for i = 1:length(N)
if degree == 0
if t >= knots(i) && t < knots(i+1)
N(i) = 1;
break;
end
else
left = (t - knots(i)) / (knots(i+degree) - knots(i));
right = (knots(i+degree+1) - t) / (knots(i+degree+1) - knots(i+1));
N(i) = left * basis_functions(t, knots, degree-1)(i) + right * basis_functions(t, knots, degree-1)(i+1);
end
end
end
```
这个示例代码使用非均匀有理B样条曲面的控制点矩阵、权重矩阵和节点向量来生成曲面。它还定义了曲面的度数和参数步长,并使用基函数计算每个参数点上的曲面点坐标。最后,它使用MATLAB的surf函数绘制生成的曲面。
您可以根据实际需要调整控制点、权重、节点向量、度数和参数步长来生成不同形状的非均匀有理B样条曲面。希望这个示例代码能帮助到您!如果您有任何问题,请随时问我。
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