NURBS 是非均勻有理 B 樣條曲線的縮寫,是計算機圖形學和 3D 建模 中用於描述平滑曲線和曲面的數學表示形式。 NURBS 提供了一種靈活而精確的方法,可以通過在控制點之間平滑流動的曲線來定義復雜形狀。這些曲線和曲面廣泛應用於各個行業,包括汽車設計、航空航天工程和工業設計。
NURBS 的核心是一種數學算法,通過將多個 B 樣條基函數混合在一起來定義曲線和曲面。 B 樣條是分段定義的多項式函數,用於控製曲線或曲面的形狀。 NURBS 的“不均勻”方面意味著控制點之間的間距可以變化,從而可以更好地控制建模對象的形狀和曲率。
NURBS 的“有理”部分是指齊次坐標的使用。 NURBS 中的每個控制點都有一個關聯的權重,該權重會影響其對曲線或曲面形狀的影響。這些權重引入了縮放因子,從而能夠精確控制 NURBS 對象的位置和形狀。這種加權機制對於創建平滑過渡和復雜形狀特別有用。
與其他曲線和曲面表示法相比,NURBS 具有多種優勢。它們允許精確控制建模對象的形狀、曲率和連續性。 NURBS 可以使用相對較少的控制點準確地表示簡單和高度複雜的形狀。此外,NURBS 可以輕鬆操作和修改,使其成為交互式設計過程的理想選擇。 NURBS 的多功能性和在計算機圖形學中的廣泛採用使 NURBS 成為創建逼真且具有視覺吸引力的模型和動畫的重要工具。