Es gibt mehrere Definitionen für das Wort Spline. Wir werden einige erläutern und den Fortschritt des Wortes vom mechanischen Werkzeug zum komplexen mathematischen Konzept zeigen.
Mechanik
Splines sind ein Paarungselement für rotierende Elemente. B. Rippen oder Zähne an einer Antriebswelle, die mit Nuten in einem Gegenstück kämmen und ein Drehmoment auf dieses übertragen.
Eine flexible Kurve
Ein Spline oder der modernere Begriff mit flexibler Kurve besteht aus einem langen Streifen, der an mehreren Punkten fixiert ist und sich entspannt. Vor Computern verwendeten Designer und Zeichner beispielsweise manuelle Werkzeuge, um das Zeichnen von Hand zu unterstützen. Um bestimmte Kurven zu zeichnen, verwendeten sie lange, dünne, flexible Saiten aus Holz, Kunststoff oder Metall, die als Splines bezeichnet werden.
Bildschirme
Bei Bildschirmen, die auf Aluminiumrahmen montiert sind, wird das Material etwas größer geschnitten als der Rahmen, dann darüber gelegt und ein flexibles Vinylseil (Spline) wird über den Bildschirm in eine Nut (Spline-Kanal) im Rahmen gedrückt.
Mathematik
In der Mathematik der Begriff Spline wird aus dem Namen eines flexiblen Metallstreifens übernommen, der üblicherweise von Zeichnern verwendet wird, um das Zeichnen gekrümmter Linien zu unterstützen. Ein Spline ist hier eine durch Polynomfunktionen stückweise definierte numerische Funktion, die an den Stellen, an denen sich die Polynomstücke verbinden, einen hohen Grad an Glätte besitzt (die als Knoten ). In Englisch eine flexible Kurve.
Geometrie
Splines werden häufig bei der NURBS-Modellierung verwendet.
NURBS (nicht einheitliche rationale B-Splines) sind mathematische Darstellungen der 3D-Geometrie, die jede Form von einer einfachen 2D-Linie, einem Kreis, einem Bogen oder einer Kurve bis zur komplexesten organischen 3D-Freiformfläche genau beschreiben kann oder fest. Aufgrund ihrer Flexibilität und Genauigkeit können NURBS-Modelle in jedem Prozess von der Illustration und Animation bis zur Fertigung verwendet werden.
Eine NURBS-Kurve wird durch vier Faktoren definiert: Grad, Kontrollpunkte, Knoten und eine Bewertungsregel.
