ПОБУДОВА ДИСКРЕТНО ПРЕДСТАВЛЕНОЇ ПРОСТОРОВОЇ КРИВОЇ ЗА ЗАДАНИМИ ЗНАЧЕННЯМИ КРИВИНИ ТА СКРУТУ В КІНЦЕВИХ ВУЗЛАХ
DOI:
https://doi.org/10.32347/0131-579X.2026.110.40-57Ключові слова:
властивості об’єкта, просторова крива, дефект скруту, дефект кривини, дискретно представлена криваАнотація
Рівень автоматизованого проєктування у різних галузях будівництва та інженерії залежить від якості програмного продукту, поставлених завдань, кількості супутніх розв’язаних задач та можливостей наукових розробок та методів, реалізованих у системах проєктування. У задачах моделювання просторових кривих ліній і досі залишаються задачі, які не мають свого остаточного розв’язку і потребують розробки нових сучасних математичних апаратів. Існує широкий клас кривих ліній, форма яких базується на збереженні значень диференційних характеристик у заданих точках. У процесі геометричного моделювання, коли форма кривої лінії розглядається не просто як геометричний об’єкт, а як результат оптимізації її динамічних або енергетичних характеристик, використання кривини та скруту може бути пов’язане не лише із розрахунковими складнощами, а і з відсутністю єдиного практично-простого методу. У практиці реального комп’ютерного проєктування криволінійних елементів архітектури та дизайну, виникають потреби дискретизації геометричних образів та даних, які повинні забезпечити ефективність обчислення координат вузлів просторових кривих та подальше конструювання просторових кривих із визначеними характеристиками. Це зумовлює доцільність застосування дискретного підходу до моделювання просторових кривих лінії. Формотворення дискретно представленої просторової кривої забезпечить необхідну точність розрахунків координат її вузлів та дозволить зберегти задані диференціальні характеристики кривої в точках інтерполяції. Розробці теоретичних основ моделювання дискретних рівноланкових просторових кривих літій та знаходженню нових алгоритмів побудови кривих із заданими значеннями кривини та скруту в кінцевих точках присвячено представлену статтю.
Посилання
Література
Ковальов С.М., Ботвіновська С.І. Локальні інтерполяції дугами клотоїди з другим порядком гладкості / Прикладна геометрія та інженерна графіка. Київ : КНУБА, 2002. Вип. 71. С. 25-31.
Мостовенко Ол-др В., Ковальов С.М., Мостовенко Ол-сій В. Аналіз точності визначення кривизни дискретно представленої кривої / Прикладна геометрія та інженерна графіка. Київ : КНУБА, 2022. Вип. 103. С. 134-141. https://doi.org/10.32347/0131-579X.2022.103.134-141
Ботвіновська С. І., Золотова А. В. Загальний параметричний аналіз задачі геометричного моделювання дискретної рівноланкової кривої статико-геометричним методом. Прикладна геометрія та інженерна графіка. 2024. Вип. 106. С. 41–56. DOI: https://doi.org/10.32347/0131-579x.2024.106.
Müller, C., Vaxman, A. Discrete curvature and torsion from cross-ratios. Annali di Matematica 200, 1935–1960 (2021). https://doi.org/10.1007/s10231-021-01065-x
Strandmark, P., Ulén, J., Kahl, F., & Grady, L. (2013). Shortest Paths with Curvature and Torsion. In Computer Vision (ICCV), 2013 IEEE International Conference on (pp. 2024-2031). IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.. https://doi.org/10.1109/ICCV.2013.253
Гавриленко Є. А. Геометричне моделювання просторових одномірних та двомірних обводів із заданими властивостями на основі дискретного підходу : автореф. дис. ... д-ра техн. наук : 05.01.01 / Гавриленко Євген Андрійович ; Київ. нац. ун-т будівництва і архітектури. Київ, 2017. 36 с.
Гавриленко Є. А. Варіативне дискретне геометричне模делювання одновимірних обводів з заданими диференціально-геометричними властивостями. Вісник Херсонського національного технічного університету. 2015. Вип. 3 (54). С. 555–559. URL: https://kntu.net.ua (дата звернення: 24.04.2026).
Вигодський М. Я. Диференціальна геометрія. Київ : Радянська школа, 1955. 344 с.
Гильберт Д., Кон-Фоссен С. Наглядная геометрия : пер. с нем. / пер. С. А. Каменецкий. 3-е изд. Москва : Наука, 1981. 344 с.
References
Kovaliov, S. M., & Botvinovska, S. I. (2002). Lokalni interpoliatsii duhamy klotoidy z druhym poriadkom hladkosti [Local interpolations by clothoid arcs with the second order of smoothness]. Prikladna Heometriia ta Inzhenerna Hrafika [Applied Geometry and Engineering Graphics], (71), 25–31. {in Ukranian}
Mostovenko, O. V., Kovaliov, S. M., & Mostovenko, O. V. (2022). Analiz tochnosti vyznachennia kryvyzny dyskretno predstavlenoi kryvoi [Analysis of the accuracy of determining the curvature of a discretely represented curve]. Prikladna Heometriia ta Inzhenerna Hrafika [Applied Geometry and Engineering Graphics], (103), 134–141. https://doi.org/10.32347/0131-579X.2022.103.134-141. {in Ukranian}
Botvinovska, S. I., & Zolotova, A. V. (2024). Zahalnyi parametrychnyi analiz zadachi heometrychnoho modeliuvannia dyskretnoi rivnolankovoi kryvoi statyko-heometrychnym metodom [General parametric analysis of the problem of geometric modeling of a discrete equal-link curve by the static-geometric method]. Prikladna Heometriia ta Inzhenerna Hrafika [Applied Geometry and Engineering Graphics], (106), 41–56. https://doi.org/10.32347/0131-579x.2024.106.41-56. {in Ukranian}
Müller, C., Vaxman, A. Discrete curvature and torsion from cross-ratios. Annali di Matematica 200, 1935–1960 (2021). https://doi.org/10.1007/s10231-021-01065-x. {in English}
Strandmark, P., Ulén, J., Kahl, F., & Grady, L. (2013). Shortest Paths with Curvature and Torsion. In Computer Vision (ICCV), 2013 IEEE International Conference on (pp. 2024-2031). IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc.. https://doi.org/10.1109/ICCV.2013.253 {in English}
Havrylenko, Ye. A. (2017). Heometrychne modeliuvannia prostorovykh odnomirnykh ta dvomirnykh obvodiv iz zadanymy vlastyvostiamy na osnovi dyskretnoho pidkhodu [Geometric modeling of spatial one-dimensional and two-dimensional contours with given properties based on a discrete approach] (Doctoral dissertation's abstract, Kyiv National University of Construction and Architecture, Kyiv, Ukraine). {in Ukranian}
Havrylenko, Ye. A. (2015). Variatyvne dyskretne heometrychne modeliuvannia odnovymirnykh obvodiv z zadanymy dyferentsialno-heometrychnymy vlastyvostiamy [Variational discrete geometric modeling of one-dimensional contours with given differential-geometric properties]. Visnyk Khersonskoho Natsionalnoho Tekhnichnoho Universytetu [Bulletin of Kherson National Technical University], 3(54), 555–559. {in Ukranian}
Vyhodskyi, M. Ya. (1955). Dyferentsialna heometriia [Differential geometry]. Radianska Shkola. {in Ukranian}
Hilbert, D., & Cohn-Vossen, S. (1981). Naglyadnaya geometriya [Geometry and the imagination] (3rd ed.). Nauka. {in Russian}
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).