MATLAB B样条基函数与曲线绘制工具包
项目介绍
本工具包是一个基于MATLAB的B样条基函数与曲线绘制工具箱,实现了B样条基函数的递归计算、曲线生成与可视化功能。通过de Boor算法核心技术和GUI交互界面,为用户提供完整的B样条曲线设计与分析解决方案,适用于计算机图形学、CAD/CAM系统开发和数学建模等领域。
功能特性
- 基函数计算:支持任意阶B样条基函数的精确计算与可视化绘制
- 曲线生成:实现B样条曲线的生成与动态绘制功能,支持2D/3D曲线
- 交互调整:提供可扩展的参数调整界面,实时预览曲线变化
- 自定义设置:支持用户自定义节点向量和控制点配置
- 多种模式:提供单条曲线、基函数对比、曲线族等多种绘制模式
使用方法
基本输入参数
- 阶数k:正整数,控制B样条的平滑程度
- 控制点坐标:n×2或n×3数组,定义曲线形状
- 节点向量:可选参数,未提供时自动生成均匀节点
- 参数范围:可选,默认[0,1]区间
- 采样点数:控制曲线绘制精度
输出结果
- 图形输出:B样条基函数图、2D/3D曲线可视化图
- 数据输出:曲线坐标点矩阵,用于进一步分析
- 参数报告:生成曲线的基本参数汇总(阶数、控制点数量等)
系统要求
- MATLAB R2016b或更高版本
- 推荐配置:4GB以上内存,支持OpenGL的图形显卡
文件说明
主程序文件整合了工具包的核心功能模块,包括B样条基函数的递归计算算法实现、节点向量的规范化处理、曲线生成与绘制功能,以及图形用户界面的交互控制逻辑。该文件作为程序的入口点,负责协调各功能模块的调度与数据传递,确保用户能够通过统一接口调用全部B样条相关操作。