[发明专利]基于非均匀有理B样条曲面插值的船体曲面重构方法

摘要

本发明涉及船体设计技术领域，尤其公开了基于非均匀有理B样条曲面插值的船体曲面重构方法。该方法为采用特征线将所述船体线框模型划分为曲面片网格；将所述曲面片网格进行均匀化处理，获得型值点位置坐标，并给所述型值点加上切矢特征，生成非均匀有理B样条网格；采用带重节点的B样条曲面插值所述非均匀有理B样条网格，获得多块非均匀有理B样条曲面片，再沿着曲面片之间的特征线将它们拼接起来，以获得无缝隙的非均匀有理B样条曲面，并在特征线上达到G1或G0(折角线)连续。可以用较少的曲面片(几至十几块)重构复杂船体曲面，生成无缝隙的NURBS曲面，以达到光顺的船体曲面的效果，且方便对其进行修改。

主权项

基于非均匀有理B样条曲面插值的船体曲面重构方法，用于对船体线框模型进行重构，其特征在于，包括下述步骤：A1.采用特征线将所述船体线框模型划分为曲面片网格；A2.将所述曲面片网格进行均匀化处理，获得型值点位置坐标，并给所述型值点加上切矢特征，生成非均匀有理B样条网格；A3.采用带重节点的B样条曲面插值所述非均匀有理B样条网格，获得多块非均匀有理B样条曲面片，并沿着多块所述非均匀有理B样条曲面片之间的所述特征线将多块所述非均匀有理B样条曲面片拼接起来，以获得无缝隙的非均匀有理B样条曲面；所述型值点的切矢特征的切矢值为所述型值点所在所述曲面片网格中一子网格内的对应等参数线的弦长，所述切矢值类型包括：ORDINARY：未设定左右切矢，即普通点；DIRLINE：以两个所述型值点所在直线方向为切方向，若切方向为o，切矢条件退化为重顶点条件；DIRCURVE：以所述型值点出发的连续三个所述型值点插值出的抛物线在所述型值点处的切方向为切方向，若不够三个型值点，退化成DIRLINE；若切方向为o，切矢条件退化为重顶点条件，作为端点切矢的默认值；DIRMIDCURVE：以所述型值点和左右两个所述型值点插值出的抛物线在所述型值点处的切方向为切方向，用于光滑拼接，若三个所述型值点中有且仅有两个，则退化成DIRLINE；若切方向为o，切矢条件退化为重顶点条件；INVERSE：表示该方向的切矢与其相反方向切矢相等，用于180°的光滑拼接；在所述步骤A3中所述B样条曲面为双三次B样条曲面。