具有复杂拓扑的几何连续样条曲面构造方法及其应用研究

项目名称： 具有复杂拓扑的几何连续样条曲面构造方法及其应用研究

项目编号： No.10901149

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 生物科学

项目作者： 童伟华

作者单位： 中国科学技术大学

项目金额： 16万元

中文摘要： 美国计算机辅助几何设计专家R. E. Barnhill于上世纪八十年代中期曾提出八个有关曲面造型的重要研究课题，其中两个为：几何连续性、闭曲面造型。在过去的二十多年里，有许多学者对几何连续性进行了深入的探索，发表了大量有关几何连续性条件及其应用的论文，但这些研究中涉及具有复杂拓扑的曲面构造方法却很少见。本项目拟采用几何连续性作为约束条件，利用微分几何、数值最优化等数学理论与工具，基于已有的研究成果，针对具有复杂拓扑的样条曲面构造方法及其应用开展研究，并开发相应的软件库。与以往的研究相比，我们将更侧重几何连续性条件与曲面求解算法的结合，重点强调构造方法的局部性、非奇异性等特性，以及与曲面质量因素和功能约束条件的融合。本项目的研究将丰富具有复杂拓扑的曲面造型技术与理论，其成果可直接应用于计算机辅助设计与制造、计算机动画生成与电影特效、生物信息学、虚拟现实等领域，具有广阔的应用前景。

中文关键词： 样条曲面；几何连续性；复杂拓扑；细分曲面；层次T样条

英文摘要：

英文关键词： spline surfaces；geometric continuity；arbitrary topology；subdivision surfaces；hierarchical T-spline surfaces