Curvas de Bezier Grupo 17

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Revisión del 20:00 25 nov 2024 de Alvaro Roman Aguilera (Discusión | contribuciones) (Curva de Beizer cúbica (n=3))

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Las curvas de Bézier llevan el nombre del ingeniero francés Pierre Bézier, quien las publicó en 1962 y, posteriormente, trabajando en Renault, las utilizó ampliamente en el diseño de las distintas partes del automóvil. Hoy en día, estas curvas se han convertido en un estándar en la industria de la gráfica por computadora, el diseño industrial y la ingeniería, permitiendo crear formas fluidas y precisas. Las curvas de Bézier de orden n están definidas por los puntos de control P0,P1,...,Pn y se pueden expresar mediante la siguiente fórmula:

[math] \sum_{i=0}^n B_{i,n}(t) P_i\ [/math]

donde los coeficientes \(B_{i,n}(t)\) son los polinomios de Bernstein, dados por:

[math] B_{i,n}(t) = \binom{n}{i} t^i (1-t)^{n-i}\ [/math]

para \(t \in [0, 1]\), y donde \(\binom{n}{i}\) es el coeficiente binomial.

Trabajo realizado por estudiantes
Título Curvas de Bézier. Grupo 17
Asignatura Teoría de Campos
Curso 2024-25
Autores Alejandra García-Agulló Canle
Álvaro Román Aguilera
Fernando Barbancho Lara
Jaime García Alegre
Este artículo ha sido escrito por estudiantes como parte de su evaluación en la asignatura



1 Curva de Beizer cúbica (n=3)

P0 = [0, 0];                                                                                % Puntos de control
P1 = [1, 2];
P2 = [2, 2];
P3 = [3, 0];

t = linspace(0, 1, 100);                                                                    % Parámetros % Valores de t entre 0 y 1 

B0 = (1 - t).^3;                                                                            % Polinomios de Bernstein para n = 3                                        
B1 = 3 * (1 - t).^2 .* t;
B2 = 3 * (1 - t) .* t.^2;
B3 = t.^3;

x = B0 * P0(1) + B1 * P1(1) + B2 * P2(1) + B3 * P3(1);                                      % Curva de Bézier
y = B0 * P0(2) + B1 * P1(2) + B2 * P2(2) + B3 * P3(2);

figure;                                                                                     % Representación gráfica
hold on;

plot(x, y, 'b-', 'LineWidth', 2);                                                           % Dibujar la curva de Bézier

plot([P0(1), P1(1), P2(1), P3(1)], [P0(2), P1(2), P2(2), P3(2)], 'r--',                     % Dibujar la curva poligonal
'LineWidth', 1.5);
              
plot([P0(1), P1(1), P2(1), P3(1)], [P0(2), P1(2), P2(2), P3(2)], 'ko',                      % Dibujar los puntos de control
'MarkerSize', 8, 'MarkerFaceColor', 'k');    

title('Curva de Bézier cúbica');                                                            % Configuración del gráfico                         
xlabel('x');
ylabel('y');
legend('Curva de Bézier', 'Curva poligonal', 'Puntos de control');
grid on;
hold off;


2 Campo tangente T(t) y campo normal N(t)

3 Gráfico de curvatura de la curva en función de t

4 Vector tangente, vector normal y circunferencia osculatriz asociado a la curva de Beizer

5 Curva de Beizer tridimensional y curva poligonal

6 Gráficas de curvatura y de torsión

7 Triedo de Frenet a lo largo de la curva

8 Velocidad que debe mantener el Ferrari

9 Vector velocidad y vector aceleración centrípeta

10 Aplicaciones de las curvas de Beizer en la ingeniería