闭卷重建参数曲线、切向与弧长的空间、公式、中间量与退化边界。
计算机图形学与渲染实验 · 小纸条
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闭卷重建Bézier曲线与de Casteljau的空间、公式、中间量与退化边界。
闭卷重建连续性:C0/C1/G1的空间、公式、中间量与退化边界。
闭卷重建B样条与局部控制的空间、公式、中间量与退化边界。
闭卷重建张量积曲面与参数偏导的空间、公式、中间量与退化边界。
闭卷重建细分曲面与极限形状的空间、公式、中间量与退化边界。
闭卷重建实验:Bézier求值与自适应细分的空间、公式、中间量与退化边界。
机制:Bernstein基形成凸组合,de Casteljau用重复线性插值稳定求点并支持分割;实验:对三次Bézier在t=.25/.5求值并输出左右子曲线控制点;边界:曲线只在端点插值控制多边形,其余控制点通常不在曲线上。
机制:曲线p(t)把参数映射到空间,导数给切向,弧长通常需数值积分;实验:采样抛物线并用分段线近似弧长,观察步数增加的收敛;边界:参数等步长不等于弧长等步长,导数为零处切向不稳定。
机制:B样条由节点向量和局部基函数混合控制点,移动一个控制点只影响有限参数区间;实验:用de Boor思想追踪某参数受哪些控制点和节点跨度影响;边界:重复节点降低连续性,均匀节点公式不能直接套非均匀或端点夹持情况。
机制:C0要求位置接合,C1要求导数相同,G1只要求切向方向一致;不同任务需要不同强度;实验:调整两段Bézier接缝控制点实现位置、切向或速度连续;边界:视觉平滑常只需G1,动画速度连续则可能需要C1或更高。
机制:Loop或Catmull-Clark反复按拓扑规则细分,规则点附近趋向光滑极限面;实验:对一环顶点执行一次更新并比较边界规则;边界:非规则顶点连续性与形状不同,重复细分网格数量指数增长。
机制:曲面p(u,v)由两方向基函数张量积构成,偏导叉积给法线;实验:在双线性Patch上求位置、du、dv和法线;边界:参数化奇异处偏导共线,法线与纹理密度会退化。
机制:实现de Casteljau和基于平坦度的递归细分,输出采样折线;实验:覆盖端点、中点、共线控制点和高曲率测试;边界:递归必须有容差与深度上限,屏幕空间误差比固定参数步长更实用。