7.2. Bézier-Kurven | ![]() |
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Die von dem franz. Mathematiker P. Bézier
entwickelte Möglichkeit, eine beliebige n-dimaensionale Kurve
durch n+1 Punkte zu definieren. Die von Bézier entwickelte Technik ist eine Vorform der
Spline-Technik, die für die
Entwicklung und Beschreibung beliebig gekrümmter
Oberflächenformen, vor allem im rechnerunterstützten Entwurf,
große Bedeutung erlangt hat. B-Splines ... sind Verfahren der Interpolation zur Darstellung von Funktionen höheren Grades. Dabei wird eine Funktion n-ten Grades durch n+1 Punkte definiert. Die auf diese Weise erzeugten Kurven werden als Spline-Kurven bezeichnet. Es handelt sich um eine Form der Approximation, die vor allem im Bereich der numerischen Steuerung von Werkzeugmaschinen und in der grafischen Datenverarbeitung angewendet wird. |
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1. Bézier-Kurven und B-Splines 2. Erstellen einer Bézier-Kurve 3. Bearbeiten einer Bézier-Kurve 4. Einsatzmöglichkeiten der Béziers 5. Einsatzbeispiele 6. Tipps'n Tricks zur Knotenbearbeitung |
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Bevor das eigentliche Setzen beginnen kann, soll zunächst die Satzumgebung mit ihren Elementen, Fenstern und Funktionen beschrieben werden. |
1. Bézier-Kurven und B-Splines | ![]() |
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geschlossene Kurve (Anfangsknoten nicht markiert) |
offene Kurve (Anfangsknoten nicht markiert) |
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zu jedem Knoten (außer zum Anfangsknoten) gibt es einen korrespondierenden Abschnitt (das Kurvenstück vor dem Knoten!!!) |
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Markierung eines Knotens bewirkt dessen Markierung und Einblendung der Kontrollpunkte des markierten Knotens sowie jeweils eines Kontrollpunktes der beiden benachbarten, wenn vorhanden |
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Markierung mehrerer Knotens bewirkt ausschließlich deren Markierung ohne Einblendung der Kontrollpunkte - sie wird durch Markieren bei gedrückter SHIFT-Taste bewirkt |
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SHIFT- und CTRL-Taste gedrückt bewirkt die Markierung aller Knoten einer Kurve |
ein Knoten markiert |
mehrere Knoten markiert |
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nur den Anfangsknoten markiert man durch HOME-Taste, wohingegen der Endknoten mit der END-Taste erreichbar ist |
2. Erstellen einer Bézier-Kurve | ![]() |
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Hilfsmittel "Bézier" aufrufen |
Werkzeugpalette nach dem Umschalten auf das Hilfsmittel "Bézier" |
mit gedrückter linkeer Maustaste Linie ziehen |
mit Klick linke Maustaste Operation abschließen |
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bewirkt eine Veränderung der Form und der Länge der beiden benachbarten Abschnitte |
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die Krümmung der Kurve wird dabei konstant gehalten |
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nur wenn mehrere Knoten verschoben werden, so bleibt der Abstand zwischen diesen unverändert |
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mit gedrückter CTRL-Taste werden markierte Konten nur horizontal oder vertikal verschoben |
3. Kontrollpunkte verschieben | ![]() |
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Beziér-Linie
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eine Verlagerung der Kontrollpunkte ergibt eine mathematisch beschreibbare Veränderung des Verlaufes der Kurve |
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nichtsichtbare Kontrollpunkte
erreicht man
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kein Knoten markiert |
SHIFT-Taste gedrückt und aus Knoten heraus gezogen |
geringer Abstand - schwache Krümmung |
großer Abstand - starke Krümmung |
Winkel unbearbeitet |
Winkel bearbeitet |
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Veränderung des Winkels des Kontrollpunktes beeinflusst den Kurvenverlauf |
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mit gedrückter CTRL-Taste wird der markierte Kontrollpunkt nur horizontal oder vertikal verschoben |
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der Abstand des Kontrollpunktes zum zugehörigen Knoten beeinflusst proportional die Krümmung der Kurve |
4. Einsatzmöglichkeiten der Béziers | ![]() |
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Bézier-Kurven lassen sich besonders vorteilhaft im Zusammenwirken mit Power-Lines einsetzen |
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wenn man einen der Kontrollpunkte verschiebt, ändert auch der zweite seine Lage, d. h. die Kurve verläuft an einem glatten Knoten stetig (enthält keinen Knick) |
vorher |
nachher |
Symmetrische Knoten
vorher |
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wie glatte Knoten mit dem Zusatz, dass beide Kontrollpunkte den gleichen Abstand vom Knoten haben |
Spitze Knoten
![]() linker Knoten glatt |
![]() Kontrollpunkt nach oben gezogen |
![]() zusätzlich rechter Kontrollpunkt gezogen |
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die Kontrollpunkte und Knoten liegen nicht zwangsläufig auf einer Geraden |
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die Kontrollpunkte lassen sich unabhängig voneinander bewegen |
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eine Kurve mit spitzen Knoten muss nicht stetig sein, kann aber, wenn dies durch Knotenbearbeitung erzwungen wurde |
5. Knotenbearbeitung | ![]() |
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Das Popup-Menü Knotenbearbeitung
Kombination von Knoten | ![]() |
Knoten-Kombination aufheben | ![]() |
Knoten einfügen | |
Knoten löschen |
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Der Quelltexteditor "versteckt" sich beim Start von Delphi zunächst hinter dem Formularfenster, so dass wir ihn erst einmal in den Vordergrund rücken müssen. |
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Im Quelltexteditor erfolgt das eigentliche Programmieren. Obwohl Delphi ursprünglich auf der Programmiersprache Turbo Pascal basiert, ist es aber inzwischen weit mehr als das. |
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Der Quelltext (Quellcode) enthält die Befehle (Anweisungen), die dann während der Programmausführung abgearbeitet werden. |
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Man erkennt hier bereits einige Befehlszeilen, die von Delphi selbst eingetragen werden. |
6. Tipps'n Tricks zur Knotenbearbeitung | ![]() |
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Das Popup-Menü Knotenbearbeitung
Kombination von Knoten | ![]() |
Knoten-Kombination aufheben | ![]() |
Knoten einfügen | |
Knoten löschen |
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Der Quelltexteditor "versteckt" sich beim Start von Delphi zunächst hinter dem Formularfenster, so dass wir ihn erst einmal in den Vordergrund rücken müssen. |
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Im Quelltexteditor erfolgt das eigentliche Programmieren. Obwohl Delphi ursprünglich auf der Programmiersprache Turbo Pascal basiert, ist es aber inzwischen weit mehr als das. |
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Der Quelltext (Quellcode) enthält die Befehle (Anweisungen), die dann während der Programmausführung abgearbeitet werden. |
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Man erkennt hier bereits einige Befehlszeilen, die von Delphi selbst eingetragen werden. |