自適應(yīng)曲線的生成方法及裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種自適應(yīng)曲線的生成方法及裝置。自適應(yīng)曲線是其一條經(jīng)過所有用于定義它的錨點(diǎn)的曲線。本發(fā)明專利技術(shù)通過對零次、一次、二次、三次自適應(yīng)曲線的組合，描繪出一條連續(xù)的經(jīng)過錨點(diǎn)的曲線段。這條曲線很容易在錨點(diǎn)處實(shí)現(xiàn)圓滑，也可以讓其出現(xiàn)拐角。本發(fā)明專利技術(shù)的自適應(yīng)曲線可以廣泛用于繪圖、數(shù)值分析、定義字體輪廓。因?yàn)樗械腻^點(diǎn)都在曲線上，本發(fā)明專利技術(shù)的自適應(yīng)曲線在繪圖和定義字體輪廓時(shí)比貝塞爾曲線具有更好可視效果和使用的方便性，因而更具有價(jià)值。此外，本發(fā)明專利技術(shù)還公開了自適應(yīng)曲線和直線、圓弧、貝塞爾曲線結(jié)合后用于圖形繪制的裝置。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及計(jì)算機(jī)工程繪圖、圖像處理、圖像構(gòu)建、字體構(gòu)建、數(shù)值分析。
技術(shù)介紹
曲線廣泛應(yīng)用于工程繪圖、圖像處理、三維圖像構(gòu)建、文字構(gòu)建和數(shù)值分析中。現(xiàn)有的貝塞爾曲線是非常成熟的技術(shù)。貝塞爾曲線有二次、三次以及更高階的曲線。高維的貝塞爾方程還可以用來生成曲面。貝塞爾曲線被廣泛地在計(jì)算機(jī)圖形中用來為圓滑曲線建立模型。實(shí)際應(yīng)用最多的是二次貝塞爾曲線和三次貝塞爾曲線。因?yàn)楦唠A的貝塞爾曲線的數(shù)值穩(wěn)定性的方面并不是很理想。所謂曲線的數(shù)值穩(wěn)定性是指由坐標(biāo)點(diǎn)P生成的曲線，滿足方程B⑴，P的位移導(dǎo)致區(qū)間內(nèi)任意t處的B⑴的位移，當(dāng)B(t)的位移小于P的位移，則該曲線具有數(shù)值穩(wěn)定性。廣義來說，貝塞爾曲線是一種斜率控制曲線，即貝塞爾曲線的中間點(diǎn)是用來控制曲線端點(diǎn)的斜率的。曲線段端點(diǎn)坐標(biāo)已知，斜率已知的條件下，可以確定的曲線有無數(shù)，而貝塞爾曲線就是其中的一條。事實(shí)上只要滿足某些特定的條件，可以反向推導(dǎo)出貝塞爾曲線。以三次貝塞爾曲線為例PO，PI, P2, P3四個(gè)點(diǎn)，其中PO和P3為端點(diǎn)，Pl用來確定曲線在PO點(diǎn)的斜率為3P1- 3P0的y和χ比值，Ρ2用來確定曲線在Ρ3點(diǎn)的斜率為3Ρ3- 3Ρ2的y和χ比值；曲線滿足方程B(i)=ai3 +M2 + ci+d ,當(dāng) t=0 時(shí)，為 PO，t=l 是為 P3，B(t)在 O 處的導(dǎo)數(shù)為3Pl_3P0，B(t)在I處的導(dǎo)數(shù)為3P3-3P2。得到方程組權(quán)利要求1.一種自適應(yīng)曲線的生成方法，其特征在于，包括以下步驟 51:獲取輪廓點(diǎn)序列P (Pl，P2, P3,…，Pn)； 52:根據(jù)SI獲得的P確定自適應(yīng)曲線方程參數(shù)，再根據(jù)自適應(yīng)曲線方程參數(shù)計(jì)算連續(xù)點(diǎn)序列； 所述的自適應(yīng)曲線滿足方程2.一種自適應(yīng)曲線的生成裝置，其特征在于，包括 輪廓點(diǎn)獲取裝置，用來獲取輪廓點(diǎn)序列P (Pl，Ρ2, Ρ3,…，Pn)； 自適應(yīng)曲線段連續(xù)點(diǎn)序列計(jì)算裝置，根據(jù)輪廓點(diǎn)獲取裝置獲得的輪廓點(diǎn)序列P確定自適應(yīng)曲線方程參數(shù)，再根據(jù)自適應(yīng)曲線方程參數(shù)計(jì)算連續(xù)點(diǎn)序列； 所述的自適應(yīng)曲線滿足方程 其中3.如權(quán)利要求I所述的自適應(yīng)曲線的生成方法或如權(quán)利要求2所述的自適應(yīng)曲線的生成裝置，其特征在于，通過對零次，一次，二次和三次自適應(yīng)曲線段的組合生成輪廓點(diǎn)序列P之間的連續(xù)曲線；所述的組合如下當(dāng)輪廓點(diǎn)序列P的數(shù)量為I時(shí)，采用零次自適應(yīng)曲線；輪廓點(diǎn)序列P的數(shù)量為2時(shí)，采用一次自適應(yīng)曲線；輪廓點(diǎn)序列P的數(shù)量為3時(shí)，采用二次自適應(yīng)曲線；輪廓點(diǎn)序列P的數(shù)量為4時(shí)，端點(diǎn)處采用三次自適應(yīng)曲線或者端點(diǎn)曲線段采用二次自適應(yīng)曲線，中間曲線段為三次自適應(yīng)曲線的組合；輪廓點(diǎn)序列P的數(shù)量大于4時(shí)，端點(diǎn)曲線段采用二次自適應(yīng)曲線，中間曲線段為三次自適應(yīng)曲線的組合。4.如權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)曲線的生成方法或自適應(yīng)曲線的生成裝置，其特征在于，所述的二次自適應(yīng)曲線其參數(shù)m取值具有長度相關(guān)性，S卩，二次自適應(yīng)曲線ml，m2滿足ml=m(ll, 12), m2=f22(ll, 12)。5.如權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)曲線的生成方法或自適應(yīng)曲線的生成裝置，其特征在于，所述的三次自適應(yīng)曲線其參數(shù)m取值具有長度相關(guān)性，即，三次自適應(yīng)曲線的ml，m2,m3 滿足ml=f31(ll, 12，13)，m2=f32 (11，12，13)，m3=f33(ll, 12，13)。6.如權(quán)利要求4所述的自適應(yīng)曲線的生成方法或自適應(yīng)曲線的生成裝置，其特征在于f21(ll, 12)= ,JT1 , f22(ll, 12) = | ,即，參數(shù) m 滿足條件= j , W2 = 。7.如權(quán)利要求5所述的自適應(yīng)曲線的生成方法或自適應(yīng)曲線的生成裝置，其特征在于8.—種曲線繪制裝置，其特征在于，包括 錨點(diǎn)編輯裝置，用于錨點(diǎn)序列P (Pl，P2, P3,…，Pn)上錨點(diǎn)的添加、插入、刪除和修改錨點(diǎn)坐標(biāo)； 線段類型編輯裝置，用于設(shè)定錨點(diǎn)Pi與Pi+ι之間線段類型，線段類型包括自適應(yīng)曲線. 線段連續(xù)點(diǎn)序列計(jì)算分配裝置，用于根據(jù)線段類型的類型，將具有連續(xù)相同類型的線段分配到不同類型的線段連續(xù)點(diǎn)序列計(jì)算裝置，為不同的線段連續(xù)點(diǎn)序列計(jì)算裝置提供輪廓點(diǎn)序列P或錨點(diǎn)序列P ； 線段連續(xù)點(diǎn)序列計(jì)算裝置包括自適應(yīng)曲線段連續(xù)點(diǎn)序列計(jì)算裝置，所述的自適應(yīng)曲線段連續(xù)點(diǎn)序列計(jì)算裝置根據(jù)輪廓點(diǎn)序列P確定相鄰輪廓點(diǎn)Pi，Pi+1之間的曲線段方程參數(shù)，再根據(jù)曲線段參數(shù)方程計(jì)算曲線段Pi，Pi+ι之間連續(xù)點(diǎn)序列。9.如權(quán)利要求8所述的曲線繪制裝置，其特征在于，所述的線段類型包括直線和/或圓弧和/或斜率控制曲線；相應(yīng)的線段連續(xù)點(diǎn)計(jì)算裝置包括直線連續(xù)點(diǎn)序列計(jì)算裝置，圓弧連續(xù)點(diǎn)序列計(jì)算裝置，斜率控制曲線連續(xù)點(diǎn)序列計(jì)算裝置；所述的直線連續(xù)點(diǎn)序列計(jì)算裝置根據(jù)輪廓點(diǎn)序列P計(jì)算相鄰輪廓點(diǎn)Pi與Pi+Ι之間直線的連續(xù)點(diǎn)序列；所述的圓弧連續(xù)點(diǎn)序列計(jì)算裝置，根據(jù)輪廓點(diǎn)序列P計(jì)算相鄰輪廓點(diǎn)Pi，Pi+1, Pi+2確定的圓弧連續(xù)點(diǎn)序列；所述的斜率控制曲線連續(xù)點(diǎn)序列計(jì)算裝置根據(jù)錨點(diǎn)序列P計(jì)算各個(gè)相鄰輪廓點(diǎn)之間的斜率控制曲線的連續(xù)點(diǎn)序列。10.一種字體輪廓構(gòu)建應(yīng)用，其特征在于，采用自適應(yīng)曲線創(chuàng)建字體輪廓或采用自適應(yīng)曲線描述字體輪廓或根據(jù)字體輪廓生采用自適應(yīng)曲線成文字輪廓。全文摘要本專利技術(shù)公開了一種自適應(yīng)曲線的生成方法及裝置。自適應(yīng)曲線是其一條經(jīng)過所有用于定義它的錨點(diǎn)的曲線。本專利技術(shù)通過對零次、一次、二次、三次自適應(yīng)曲線的組合，描繪出一條連續(xù)的經(jīng)過錨點(diǎn)的曲線段。這條曲線很容易在錨點(diǎn)處實(shí)現(xiàn)圓滑，也可以讓其出現(xiàn)拐角。本專利技術(shù)的自適應(yīng)曲線可以廣泛用于繪圖、數(shù)值分析、定義字體輪廓。因?yàn)樗械腻^點(diǎn)都在曲線上，本專利技術(shù)的自適應(yīng)曲線在繪圖和定義字體輪廓時(shí)比貝塞爾曲線具有更好可視效果和使用的方便性，因而更具有價(jià)值。此外，本專利技術(shù)還公開了自適應(yīng)曲線和直線、圓弧、貝塞爾曲線結(jié)合后用于圖形繪制的裝置。文檔編號G06F17/11GK102881033SQ20121027631公開日2013年1月16日 申請日期2012年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月6日專利技術(shù)者孫計(jì)良 申請人:孫計(jì)良本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種自適應(yīng)曲線的生成方法，其特征在于，包括以下步驟：S1：獲取輪廓點(diǎn)序列P（P1,？P2,？P3,？…,？Pn）；S2：根據(jù)S1獲得的P確定自適應(yīng)曲線方程參數(shù)，再根據(jù)自適應(yīng)曲線方程參數(shù)計(jì)算連續(xù)點(diǎn)序列；所述的自適應(yīng)曲線滿足方程：其中，參數(shù)k滿足條件：。dest_path_image001.jpg,768072dest_path_image002.jpg,dest_path_image003.jpg

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孫計(jì)良，
申請(專利權(quán))人：孫計(jì)良，
類型：發(fā)明
國別省市：