基于自动追踪的变截面轮廓NURBS曲面重建技术

本文档标题"基于截面轮廓的NURBS曲面重建 (2005年)"探讨了在工程领域中的一项关键技术，即如何利用变截面轮廓线族来构建NURBS曲面。NURBS（非均匀有理B样条）是一种广泛应用于计算机辅助设计（CAD）中的曲面建模工具，因其灵活性和精确性而受到青睐。 作者柯映林和李奇敏来自浙江大学，他们提出了一种创新的算法，首先通过自动跟踪方法确定轮廓线组的脊线，这是一种曲线上的特殊点，连接各个轮廓线并且代表了曲面的主要形状。这种方法确保了轮廓线的准确性和与实际形状的一致性。 接着，他们对轮廓线进行自动调整，以确保各轮廓线的起始点位置与脊线相匹配，这有助于保持曲面的整体连续性。随后，他们通过插值技术将这些轮廓线合并，形成一个封闭的样条曲线。在这个过程中，特征点的节点被用来作为分段点，实现了多条样条曲线之间的分段相容性，即在节点处曲线的光滑连接，确保了曲面的连续和光滑性。 在构建NURBS曲面时，特别针对具有特征点的轮廓线，通过设置特征点的重数（即控制点的数量），并相应地调整曲线构造和曲面蒙皮过程，能够成功保留轮廓线中的特征，如尖点、凹陷或凸起等。这种技术对于保持设计细节的精确再现至关重要。 本文的研究成果对于那些需要高效重建复杂曲面的工程师来说具有重要意义，特别是在汽车设计、航空航天、建筑设计等领域，它提供了一种高效且精确的曲面重建方法。关键词“轮廓线”、“曲面重建”、“脊线”和“分段相容”揭示了论文的核心研究内容和技术手段。这篇论文是CAD技术领域的一份重要文献，对提高曲面建模的精度和效率有着不可忽视的贡献。