Vorlesung im SS 2009

Kurven und Flächen im CAD 1


Wann & wo?


Mittwoch 08:00 - 09:45 Raum: HS 9 (20.40)

13.05.2009: Raum: HS -102 (50.34)

Zusatztermin: 20.07.2009, 9:45 - 11:15, SR 131 (50.34)

Beginn 22.04.2009 Ende 22.07.2009



Fragen & Antworten
Forum zur Vorlesung



Vorlesungsevaluation Ergebnisse




Inhalt



§ 0 Einleitung



§ 1 Affine Geometrie



§ 2 Bézier-Kurven


§ 3 B-Spline-Kurven


§ 4 Bézier-Dreiecksflächen


§ 5 Tensorproduktflächen  




Termine               (Rot markierte Termine müssen evtl. verlegt werden.)


22.04.2009 §0 Einleitung
§1 Affine Geometrie
1.1 Affine Räume
1.2 Affine Kombination
29.04.2009
1.2 Affine Kombination (cont.)
1.3 Affine Abbildung
1.4 Parametrische Kurven und Flächen
06.05.2009 §2 Die Bézier Darstellung
2.1 Die Bernstein-Polynome
2.2 Bézier-Kurven
13.05.2009
2.3 Der de Casteljau-Algorithmus
2.4 Die Polarform
20.05.2009
Vorlesung fällt aus. Ersatztermin am 05.06.2009
27.05.2009
2.4 Die Polarform (cont.)
2.5 Graderhöhung
03.06.2009
2.5 Graderhöhung (cont.)
2.6 Unterteilung
05.06.2009


2.7 Kurvenerzeugung                     Ersatztermin: 11:30 - 13:00, NH
2.8 Variationsminderung
2.9 Die Ableitung
10.06.2009
2.9 Die Ableitung (cont.)
2.10 Einfache Ck-Übergänge
17.06.2009 §3 Die B-Spline Darstellung
3.1 B-Splines
3.2 Der de Boor-Algorithmus
24.06.2009
3.2 Der de Boor-Algorithmus (cont.)
3.3 Die Polarform
3.4 Die Ableitung und Glattheit
01.07.2009
3.4 Die Ableitung und Glattheit (cont.)
3.5 Knoteneinfügen
08.07.2009 §4 Bézier-Dreiecksflächen
4.1 Die Bernstein-Polynome
4.2 Bézier-Dreiecksflächen
15.07.2009
4.3 Der de Casteljau-Algorithmus
4.4 Die Polarform
4.5 Unterteilung
4.6 Flächenerzeugung
20.07.2009
4.7 Die Ableitung
4.8 Einfache Ck-Übergänge
22.07.2009 §5 Tensorproduktflächen
5.1 Das Tensorprodukt
5.2 Tensorprodukt-Bézier-Flächen und
der de Casteljau-Algorithmus
5.3 Ableitungen und Einfache Ck-Übergänge





Ergänzende Literatur

[PBP] H. Prautzsch, W. Boehm, M. Paluszny: Bézier and B-Spline Techniques, Springer-Verlag, 2002.
[HL] J. Hoschek, D. Lasser: Grundlagen der geometrischen Datenverarbeitung, B.G. Teubner.
[Far] G. Farin: Curves and Surfaces for CAGD, Academic Press.

§1
1.1-1.3
  • [PBP] Kapitel 1.1-1.3
  • [Far]  Kapitel 2.1, 2.2

1.4
  • [PBP] Kapitel 1.4
  • [doC] Kapitel 1.2
§2 2.1-2.3
  • [PBP] Kapitel 2.1-2.3
  • [Far] Kapitel 3.3, 4.1, 4.2
  • [HL] Kapitel 4.1

2.4
  • [PBP] Kapitel 3.1, 3.2
  • [Far] Kapitel 3.4, 4.7
  • [HL] Kapitel 4.1

2.5
  • [PBP] Kapitel 3.11, 3.12
  • [Far] Kapitel 5.1, 5.2
  • [HL] Kapitel 4.1.1

2.6+2.7
  • [PBP] Kapitel 3.3-3.6
  • [Far] Kapitel 4.6
  • [HL] Kapitel 4.1

2.8
  • [PBP] Kapitel 3.8
  • [Far] Kapitel 5.3
  • [HL] Kapitel 4.1.1

2.9+2.10
  • [PBP] Kapitel 2.4, 3.10
  • [Far] Kapitel 4.3-4.5, 7.2-7.4
  • [HL] Kapitel 4.1.2, 4.1.3
§3
3.1-3.4
  • [PBP] Kapitel 5.1-5.7 (2.9)
  • [Far] Kapitel 10.3-10.6, 10.9, 10.10
  • [HL] Kapitel 4.3.1-4.3.3

3.5
  • [PBP] Kapitel 6.1-6.6
  • [Far] Kapitel 10.2, 10.7
  • [HL] Kapitel 4.3.4
§4
4.1 - 4.3
  • [PBP] Kapitel 10.1, 10.2, 10.4
  • [Far] Kapitel 18.1, 18.2, 18.4
  • [HL] Kapitel 6.3.1, 6.3.2

4.4 - 4.6
  • [PBP] Kapitel 11.1-11.5
  • [Far] Kapitel 18.3, 18.6

4.7 - 4.8
  • [PBP] Kapitel 10.5, 11.7, 10.6
  • [Far] Kapitel 18.5, 18.7
  • [HL] Kapitel 6.3.3
§5
5.1 - 5.3
  • [PBP] Kapitel 9.1, 9.2, 9.5-9.7
  • [Far] Kapitel 16.3, 16.4, 16.6-16.8
  • [HL] Kapitel 6.2.2






Weiterführende Literatur


Kapitel 2.4
  • T. deRose, R. Goldman: A Tutorial Introduction to Blossoming. In: H. Hagen, D. Roller (eds.), Geometric Modelling, Springer, 267-286, 1991 (pdf).
Kapitel 2.6:
  • D. Nairn, J. Peters, D. Lutterkort: Sharp, quantitative boundes on the distance between a polynomial piece and its Bézier polygon, CAGD, 16(7): 613-633, 1999 (pdf).
  • U. Reif: Best bounds on the approximation of polynomials and splines by their control structure,CAGD, 17(6): 579-589, 2000 (pdf).
Kapitel 2.7:
  • D. Filip, R. Magdson, R. Markot: Surface algorithms using bounds on derivatives, CAGD, 3(4): 295-311, 1986 (pdf).
Kapitel 3.1:
  • C. de Boor: On calculating with B-splines. Journal of Approximation Theory, 6: 50-62, 1972 (pdf).
Kapitel 3.5:
  • W. Boehm: On the efficiency of knot insertion algorithms, CAGD, 2: 141-143, 1985 (pdf).
  • E. Cohen, T. Lyche, R.F. Riesenfeld: Discrete B-splines and subdivision techniques in computer-aided geometric design and computer graphics, Computer Graphics and Image Processing, 14: 87-111, 1980 (pdf).








© Georg Umlauf 
Last modified: 20th July 2009