绘制Hermite-Bezier-B样条曲线的计算机图形学实验

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0 下载量 38 浏览量 更新于2024-08-29 1 收藏 24KB DOC 举报
"该文档是关于计算机图形学实验的,主要涵盖了Hermite曲线、Bezier曲线和B样条曲线的绘制。实验旨在让学生理解和掌握这三种曲线的算法,并在Win32、Visual C++环境下使用MFC进行图形绘制。实验涉及的关键代码展示了如何通过Hermite三次插值样条来绘制曲线。" 实验四详细解析: 1. **Hermite曲线**:Hermite曲线是一种三次参数曲线,它基于两个端点和这两个端点处的切向量来定义。在数学上,Hermite插值通过构造一个二次多项式,确保在端点处的函数值和导数值都与给定的值相匹配。实验中,`Hermite()` 函数用于绘制Hermite曲线,使用了MFC的绘图函数`MoveTo()` 和 `LineTo()` 连接各点形成曲线。关键在于计算矩阵`Mh`和边界点`b`,然后通过Caculate函数计算出曲线上的点。 2. **Bezier曲线**:Bezier曲线也是三次参数曲线的一种,由四个控制点定义,但并不直接通过端点的切向量。Bezier曲线的特点是通过控制点来控制曲线形状,且其特性保证了曲线在起始和结束点处的线性行为。在实验中,Bezier曲线的绘制未提供具体代码,但原理与Hermite曲线类似,只是控制点不同。 3. **B样条曲线**:B样条曲线(B-Spline)是一类更灵活的曲线表示方法,它由多个局部控制的Bezier曲线片段组成,每个片段之间通过一定的连续性条件连接。B样条曲线的优点在于可以通过控制顶点改变曲线形状,同时保持曲线的整体平滑性。实验中没有提供B样条曲线的具体实现代码,但在实际应用中,会涉及到B样条基函数的计算和控制顶点的处理。 实验中,编程实现这三种曲线的绘制,需要理解曲线的基本数学原理,以及如何在图形库(如MFC)中将这些数学概念转化为可执行的绘图指令。通过这个实验,学生可以加深对曲线插值和图形绘制的理解,提高编程技能,为将来在图形学、游戏开发或可视化领域的应用打下基础。