|
|
Structure and approximation of real planar algebraic curves
Blažková, Eva ; Šír, Zbyněk (vedoucí práce)
Běžným problémem výpočetní geometrie je hledání topologicky přesné aproximace algebraické křivky, které se většinou zakládá na nalezení sin- gulárních bodů křivky. Ty se hledají pomocí algebraických operací s rovnicí křivky. Náš přístup je geometričtější a bere v potaz i následnou přesnou aproximaci. Náš algoritmus hledá a aproximuje hladké monotónní oblouky křivky, které v některých případech mohou procházet i singularitami. Krajní body těchto oblouků počítáme nejen z rovnice křivky, ale i pomocí opěrné funkce. Jejich konektivita je pak určena pomocí lokálních vlastností křivky v daném bodě, které získáváme z racionálních Puiseových řad. Reprezentaci pomocí opěrné funkce využíváme i pro následnou interpo- laci oblouků. Ty dohoromady tvoří aproximaci celé křivky. Tato aproximace má mnoho praktických vlastností, například: Můžeme efektivně měřit její aktuální Hausdorffovu vzdálenost od křivky a díky tomu jednoduše zkon- struovat aproximaci mající omezenou chybu. Navíc je racionální a zajišt'uje i racionalitu ofsetů. Nicméně se její topologie může lišit od topologie původní křivky. Zavádíme pojem tečných trojúhelníků, jejichž pomocí dokážeme najít a libovolně omezit...
|
|
|
Structure and approximation of real planar algebraic curves
Blažková, Eva ; Šír, Zbyněk (vedoucí práce) ; Lávička, Miroslav (oponent) ; Surynková, Petra (oponent)
Běžným problémem výpočetní geometrie je hledání topologicky přesné aproximace algebraické křivky, které se většinou zakládá na nalezení sin- gulárních bodů křivky. Ty se hledají pomocí algebraických operací s rovnicí křivky. Náš přístup je geometričtější a bere v potaz i následnou přesnou aproximaci. Náš algoritmus hledá a aproximuje hladké monotónní oblouky křivky, které v některých případech mohou procházet i singularitami. Krajní body těchto oblouků počítáme nejen z rovnice křivky, ale i pomocí opěrné funkce. Jejich konektivita je pak určena pomocí lokálních vlastností křivky v daném bodě, které získáváme z racionálních Puiseových řad. Reprezentaci pomocí opěrné funkce využíváme i pro následnou interpo- laci oblouků. Ty dohoromady tvoří aproximaci celé křivky. Tato aproximace má mnoho praktických vlastností, například: Můžeme efektivně měřit její aktuální Hausdorffovu vzdálenost od křivky a díky tomu jednoduše zkon- struovat aproximaci mající omezenou chybu. Navíc je racionální a zajišt'uje i racionalitu ofsetů. Nicméně se její topologie může lišit od topologie původní křivky. Zavádíme pojem tečných trojúhelníků, jejichž pomocí dokážeme najít a libovolně omezit...
|
|
|
Hloubka dvourozměrných dat
Dočekalová, Denisa ; Šír, Zbyněk (vedoucí práce) ; Hlubinka, Daniel (oponent)
V této práci shrnujeme základní informace týkající se polorovinové hloub- ky, jakožto jedné z hloubkových funkcí. Práce je rozdělena na dvě části. V první části se zabýváme polorovinovou hloubkou založenou na distribuční funkci, popisujeme její základní vlastnosti a zavádíme pojmy hloubkových kontur, centrálních regionů a polorovinového mediánu. Těmto pojmům se pak věnujeme i ve zbytku kapitoly, a to hlavně se zaměřením na polorovinový medián a jeho chování. Ve druhé části práce se pak zabýváme polorovinovou hloubkou založenou pouze na náhodném výběru, a to se zaměřením na me- tody vizualizace dat. Těmito metodami jsou zobrazování hloubkových kontur a takzvaný bagplot. Součástí této práce jsou také obrázky hloubkových kon- tur pro konkrétní typy rozdělení, které byly získané pomocí implementace algoritmu na jejich výpočet v softwaru Mathematica. 1
|
|
|
Rectagles inscribed in Jordan curves.
Ye, Tomáš ; Šír, Zbyněk (vedoucí práce) ; Vršek, Jan (oponent)
Představíme kvocienty, což jsou speciální typy topologických zobrazení, která přirozeně zachovávají spojitost ostatních funkcí. Nejprve budeme studovat uni- verzální vlastnosti těchto kvocientů a později je použijeme k formálnímu zavedení topologického lepení. Tento koncept nám umožní definovat a podrobně zkoumat topologickou strukturu Mobiova pásku a Reálné projektivní roviny. Nakonec tuto vybudovanou teorii použijeme k dokázání tvrzení, které říka, že každá Jordanova křivka obsahuje vepsaný obdélník.
|
|
| |
|
|
Isogeometric analysis in applications
Bekrová, Martina ; Šír, Zbyněk (vedoucí práce) ; Hron, Jaroslav (oponent)
Isogeometrická analýza (IGA) je numerická metoda pro řešení parciálních diferenciálních rovnic (PDR). V této diplomové práci vysvětlíme koncept IGA se zvláštním důrazem na problémy na uzavřených oblastech vytvořených jednou NURBS parametrizací. Pro tyto problémy ukážeme způsob, jak modifikovat NURBS bázi, abychom dosáhli co nejvyšší možné spojitosti prostoru funkcí použitého pro výpočty. Poté vyřešíme problém minimálních ploch s použitím dvou různých metod Newtonova typu. První z nich je založena na klasickém přístupu s použitím PDR, ve druhé použijeme jedinečné vlastnosti IGA a přímo minimalizujeme funkcionál obsahu plochy.
|
|
|
Křivky s pythagorejským hodografem
Kadlec, Kryštof ; Šír, Zbyněk (vedoucí práce) ; Šmíd, Dalibor (oponent)
V této práci budeme zkoumat křivky s pythagorejským hodografem (PH křivky), které jsou charakteristické polynomiální rychlostí. Výhradně se budeme věnovat rovinným PH křivkám 3. stupně, takzvaným PH kubikám. Seznámíme se s jejich reprezentací pomocí komplexních čísel a takzvaným preimage, jednodušší křivkou, ze které PH křivka vzniká a která určuje její vlastnosti. Nejprve budeme zkoumat základní vlastnosti PH křivek v závislosti na preimage. Hlavním před- mětem práce je zkoumání spojitosti navázání PH křivek, kterou jak ukážeme, je možné charakterizovat tvarem preimage a uvedeme konkrétní podmínky pro tvar preimage, abychom dosáhli určité spojitosti. Všechny dosažené výsledky budeme ilustrovat na názorných příkladech. 1
|
|
|
Minimální plochy a jejich využití
Beran, Filip ; Šír, Zbyněk (vedoucí práce) ; Slavík, Antonín (oponent)
Cílem této bakalářské práce je podat základní výklad k tématu minimálních ploch a ukázat některé jejich význačné příklady. První kapitola shrnuje klasické po- znatky diferenciální geometrie křivek a ploch, které jsou podstatné pro formu- laci úlohy minimalizace plochy. Řešení této variační úlohy nás přivádí zpět k lo- kální vlastnosti plochy, podmínce nulové střední křivosti. Ve zbývající části druhé kapitoly tak odhalujeme, jaké další vlastnosti tato podmínka implikuje; jednou z nejdůležitějších je konformita Gaussova zobrazení. Při zdůraznění geometric- kého náhledu odvozujeme ve třetí kapitole rotační a přímkové minimální plochy. Nakonec mezi těmito jednoparametrickými třídami ploch, katenoidem a heliko- idem, sestrojujeme izometrickou deformaci, netriviální příklad lokální izometrie coby další typické vlastnosti minimálních ploch. 1
|
|
|
Racionální minimální plochy
Bekrová, Martina ; Šír, Zbyněk (vedoucí práce) ; Šmíd, Dalibor (oponent)
V této bakalářské práci se zabýváme racionálními plochami s racionálními offsety a minimálními plochami. Tyto dvě třídy ploch dáme do souvislosti. Uvedeme způsob, jakým lze nalézt všechny racionální plochy s racionálními offsety pomocí duální reprezentace plochy jako obálky svých tečných rovin. Propojíme minimální plochy s funkcemi komplexní proměnné a odvodíme známou Weierstrassovu-Enneperovu reprezentaci a její modifikace pro generování minimálních ploch. Pomocí těchto dvou nástrojů ukážeme, že všechny racionální minimální plochy získané z Weierstrassovy- Enneperovy reprezentace mají také racionální offsety. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Deformace 3D textury podle polygonálního modelu
Skřivan, Tomáš ; Křivánek, Jaroslav (vedoucí práce) ; Šír, Zbyněk (oponent)
Úkolem této bakalářské práce je navrhnout a implementovat algoritmus, který spočítá deformaci prostoru na základě deformace polygonálního modelu. Zaměříme se především na algoritmus, který počítá výslednou deformaci jako lineární kombinaci vrcholů zdeformovaného modelu. Koeficienty této lineární kombinace se nazývají zobecněné barycentrické souřadnice. V předchozí literatuře jsou zobecněné barycentrické souřadnice definovány pouze pro trojúhelníkové modely, navrhneme zde jejich další zobecnění pro obecné polygonální modely či parametrické plochy. Ve dvou dimenzích lze elegantně využít komplexních čísel a získat tak deformace, které jsou konformním zobrazením. Proto se zde pokusíme o zobecnění do třech dimenzí pomocí kvaternionů. Výsledný algoritmus implementujeme do programu Autodesk Maya a Mental Ray. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
host ::
RSS.