三次樣條是由分段三次樣條構成的多項式,這些多項式穿過一組控制點。每個多項式的二階導數通常在端點處設定為零,因為這提供了一個邊界條件,完成了
方程組。這產生了一個所謂的“自然”三次樣條,並導致一個簡單的三對角系統,可以很容易地求解以給出多項式的係數。然而,這種選擇不是唯一可能的,並且可以使用其他邊界條件來代替。
三次樣條在 Wolfram 語言 中實現為BSplineCurve[pts,SplineDegree ->3].
考慮一組 點的一維樣條
。根據 Bartels et al. (1998, pp. 10-13),設樣條的第
段表示為
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(1)
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其中 是引數
且
, ...,
。那麼
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(2)
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(3)
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對每個區間中的 求導,得到
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(4)
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(5)
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(6)
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(7)
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(8)
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(9)
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現在要求二階導數在點處也匹配,因此
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(10)
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(12)
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(13)
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對於內部點,以及端點滿足
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這總共給出了 個方程,用於求解
個未知數。為了獲得另外兩個條件,要求端點處的二階導數為零,因此
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(16)
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(17)
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重新排列所有這些方程(Bartels et al. 1998, pp. 12-13)得到以下優美的對稱三對角系統
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(18)
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如果曲線是閉合的,則系統變為
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(19)
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