Curvo

Curvo是一个Rust语言的NURBS曲线/曲面建模库。

bevy上的可视化

此库不仅可以创建由控制点、结点矢量和每个控制点相关的权重组成的NURBS曲线，还支持生成精确通过给定控制点的曲线和创建周期性曲线。此外，它还允许通过基于NURBS曲线的拉伸和放样操作来构建NURBS曲面。

此库支持的NURBS曲面建模操作包括以下内容

• 拉伸
• 放样
• 扫描
• 旋转

支持的功能还包括在NURBS曲线上找到最近点、在两个NURBS曲线之间找到交点和基于弧长进行分割。

其他功能如下

使用方法

// Create a set of points to interpolate
let points = vec![
    Point3::new(-1.0, -1.0, 0.),
    Point3::new(1.0, -1.0, 0.),
    Point3::new(1.0, 1.0, 0.),
    Point3::new(-1.0, 1.0, 0.),
    Point3::new(-1.0, 2.0, 0.),
    Point3::new(1.0, 2.5, 0.),
];

// Create a NURBS curve that interpolates the given points with degree 3
// You can also specify the precision of the curve by generic type (f32 or f64)
let interpolated = NurbsCurve3D::<f64>::try_interpolate(&points, 3).unwrap();

// NURBS curve & surface can be transformed by nalgebra's matrix
let rotation = Rotation3::from_axis_angle(&Vector3::z_axis(), FRAC_PI_2);
let translation = Translation3::new(0., 0., 3.);
let transform_matrix = translation * rotation; // nalgebra::Isometry3

// Transform the curve by the given matrix (nalgebra::Isometry3 into nalgebra::Matrix4)
let offsetted = interpolated.transformed(&transform_matrix.into());

// Create a NURBS surface by lofting two NURBS curves
let lofted = NurbsSurface::try_loft(
  &[interpolated, offsetted],
  Some(3), // degree of v direction
).unwrap();

// Tessellate the surface in adaptive manner about curvature for efficient rendering
let option = AdaptiveTessellationOptions {
    norm_tolerance: 1e-4,
    ..Default::default()
};
let tessellation = lofted.tessellate(Some(option));

依赖关系

• nalgebra：此库在执行计算时严重依赖线性代数库nalgebra。

参考

• Piegl和Tiller的《NURBS Book》