[發明專利]一種曲線/曲面品質定量評價方法

有效

• 申請號: 201910598313.4
• 申請日: 2019-07-04
• 公開（公告）號: CN110307804B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 紀小剛;閆晨;于益超
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24;G01B11/30
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 姜慧勤

1.一種曲線品質定量評價方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，獲取曲線的原始控制點坐標矩陣，對曲線的原始控制點坐標矩陣進行平移變換，得到曲線新的控制點坐標矩陣；

步驟2，對曲線新的控制點坐標矩陣進行k次小波光順，得到11個控制頂點的低分辨曲線控制點矩陣，且每進行一次小波光順，得到一個重構矩陣P_t，t＝1,2,…,k，k為曲線小波光順次數；

步驟3，利用步驟2得到的重構矩陣對11個控制頂點的低分辨曲線控制點矩陣進行重構，重構至與曲線的原始控制點數相同，并計算曲線的光順信息總和矩陣；

步驟4，根據曲線的原始控制點坐標矩陣以及曲線的光順信息總和矩陣，計算曲線的細節信息總和矩陣；

步驟5，根據曲線的細節信息總和矩陣以及曲線的光順信息總和矩陣，計算細節比，根據細節比對曲線品質進行定量評價；

所述細節比，計算公式為：

其中，s表示細節比，Cfairness表示光順信息總和矩陣，C表示曲線的原始控制點坐標矩陣，||·||表示矩陣的F范數。

2.根據權利要求1所述曲線品質定量評價方法，其特征在于，步驟1所述平移變換的具體過程為：

設定曲線的原始控制點坐標矩陣為C_m×3，將矩陣C_m×3第三列后面加上一列全為1的列向量，將矩陣C_m×3擴充為m×4的矩陣C_m×4，則變換后的矩陣C′_m×4為：

C′_m×4＝C_m×4*L

其中，L為變換矩陣，(c_x,c_y,c_z)為曲線控制點中心坐標；則曲線新的控制點坐標矩陣為矩陣C′_m×4的前三列，m表示曲線控制點數目。

3.根據權利要求1所述曲線品質定量評價方法，其特征在于，步驟3所述曲線的光順信息總和矩陣，計算公式為：

Cfairness＝P_kP_k-1…P₁C_e

其中，Cfairness表示光順信息總和矩陣，C_e表示11個控制頂點的低分辨曲線控制點矩陣，P_t為對曲線新的控制點坐標矩陣第i次小波光順得到的重構矩陣，t＝1,2,…,k，k為曲線小波光順次數。

4.一種曲面品質定量評價方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，獲取曲面的原始控制點坐標矩陣，對曲面的原始控制點坐標矩陣進行平移變換，得到曲面新的控制點坐標矩陣；

步驟2，對曲面新的控制點坐標矩陣進行k₁次行小波光順以及k₂次列小波光順，得到11×11個控制頂點的低分辨曲面控制點矩陣，且每進行一次行小波光順，得到一個行重構矩陣P_li，i＝1,2,…,k₁，k₁為曲面的行小波光順次數，每進行一次列小波光順，得到一個列重構矩陣P_cj，j＝1,2,…,k₂，k₂為曲面的列小波光順次數；

步驟3，利用步驟2得到的行重構矩陣和列重構矩陣對11×11個控制頂點的低分辨曲面控制點矩陣進行重構，重構至與曲面的原始控制點數相同，并計算曲面的光順信息總和矩陣；

步驟4，根據曲面的原始控制點坐標矩陣以及曲面的光順信息總和矩陣，計算曲面的細節信息總和矩陣；

步驟5，根據曲面的細節信息總和矩陣以及曲面的光順信息總和矩陣，計算細節比，根據細節比對曲面品質進行定量評價；

所述細節比，計算公式為：

其中，s表示細節比，Cfairness表示光順信息總和矩陣，C表示曲面的原始控制點坐標矩陣，||·||表示矩陣的F范數。

5.根據權利要求4所述曲面品質定量評價方法，其特征在于，步驟3所述曲面的光順信息總和矩陣，計算公式為：

其中，Cfairness表示光順信息總和矩陣，C_e表示11×11個控制頂點的低分辨曲面控制點矩陣，P_li為行重構矩陣，i＝1,2,…,k₁，k₁為曲面的行小波光順次數，P_cj為列重構矩陣，j＝1,2,…,k₂，k₂為曲面的列小波光順次數。