A T-spline felületreprezentáció alkalmazása a számítógépes tervezésben

OData támogatás
Konzulens:
Dr. Várady Tamás László
Irányítástechnika és Informatika Tanszék

A számítógépes tervezésben szabadformájú felületek modellezésére leggyakrabban a NURBS felületeket használják. Ez a reprezentáció méltán népszerű, hiszen könnyen szerkeszthető, és szép sima felületek előállítását teszi lehetővé. Egyik nagy hátránya viszont, hogy a felületet generáló bázisfüggvényeket két globális csomóvektor alapján állítjuk elő, ami magával vonja, hogy egy szabályos kontrollpont rács struktúra keletkezik, amely sokszor nehézkes és meglehetősen redundáns. Ennek kiküszöbölésére dolgozták ki a T-spline felületreprezentációt, ami egy optimalizált struktúrára épít, vagyis csak oda kell pontokat beszúrni, ahol az ténylegesen szükséges. Ezzel nem csak a felületet leíró pontok száma csökken, hanem a tervezés is egyszerűbbé válik.

A dolgozatban bevezetem a T-spline felületreprezentációt és megvizsgálom legfontosabb tulajdonságait. Példák segítségével bemutatom a felület struktúráját bővítő, illetve egyszerűsítő algoritmusokat, beleértve kontrollpontok hozzáadását, törlését és a felület automatikus egyszerűsítését. Megmutatom, hogy miképp lehet két felületet simán és hatékonyan összeilleszteni, illetve bemutatok egy algoritmust, mellyel pontfelhőket lehet approximálni.

Ezt követően ismertetem a demonstrációhoz készített keretrendszer főbb elemeit, illetve funkcióit. Itt részletezem a korábban ismertetett algoritmusok konkrét megvalósítását, illetve azok felhasználói felületét, majd néhány érdekes példán keresztül bemutatom a T-spline felületek előnyeit a NURBS-el szemben.

Végül összegzem az elért eredményeket, és kijelölök néhány továbbfejlesztési lehetőséget.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.