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2. Funktionen auf Flächen

In diesem Kapitel interessieren uns Funktionen auf den im vorherigen Kapitel vorgestellten, biquadratischen G-Spline-Flächen. Wir wollen diese Funktionen auch durch biquadratische Splines darstellen. Dazu betrachten wir zunächst zwei geometrisch glatt zusammengesetzte, biquadratische Splineflächen, auf denen jeweils eine Funktion gegeben ist, und suchen eine Bedingung, um diese beiden Funktionen stetig differenzierbar zusammenzusetzen. Hierzu stellen wir ein Ergebnis aus [Sey96] vor, welches eine mit der geometrischen Glattheit formal identische Bedingung liefert. Damit können wir Funktionen auf G-Spline-Flächen darstellen, indem wir zu jedem Kontrollpunkt der Fläche einen Funktionskontrollpunkt angeben. Die so erzeugten Funktionen lassen sich durch Farbwerte auf der Fläche, aber auch durch Stacheln, Netze, etc. über der Fläche darstellen. Mittels des bivariaten Romberg-Algorithmus' können wir dann verschiedene Oberflächenintegrale numerisch berechnen. Wir stellen auch einen Algorithmus zur Darstellung der Funktionen über Iso- bzw. Niveaulinien vor, mit dem man auch Reflektionslinien zeichnen kann. Zum Schluß untersuchen wir noch die Krümmung einer G-Spline-Fläche als spezielle Funktion.




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