Hoffmann Miklós
Kempelen Farkas Hallgatói Információs Központ
Geometriailag a görbék találkozásánál a -folytonosság azt jelenti, hogy a két
görbének
-ben megegyezik az érintővektora. Ettől gyengébb feltétel lenne az, hogy az
érintővektor helyett csupán az érintővektor iránya egyezzen meg, azaz
teljesüljön. Ez utóbbi kritériumnak óriási előnye a -folytonossággal szemben, hogy
független a két görbe paraméterezésétől, azaz tisztán geometriai feltétellel írható le. Ezért ez
utóbbi kritériumnak eleget tévő görbéknél a találkozást geometriailag elsőrendben folytonosnak,
vagy
nevezzük.
Hasonló elvet használva vezethetünk be magasabbrendű geometrai folytonosságot is. A
-folytonosság a második, a
-folytonosság pedig a harmadik derivált vektor
egyezését is megkívánja. Mivel a második deriváltat a görbület, a harmadik deriváltat pedig a
torzió leírásánál használtuk fel, célszerűen ezek folytonosságát kívánjuk meg a másod-
és harmadrendű geometriai folytonosságnál.
Azt mondjuk tehát, hogy a két görbe találkozása -ben
, ha
az érintővektor iránya megegyezik és a görbület az adott pontban folytonos. Ez a görbület
definíciójából, illetve a
folytonosság kritériumából a következő
egyenletrendszerrel írható le:
Végül a két görbe találkozása -ben
, ha az érintővektor
iránya megegyezik és a görbület, valamint a torzió az adott pontban folytonos. Ez a torzió
definíciójából, illetve a fenti kritériumokból a következő egyenletrendszerrel írható
le:
A fentiekből látható, hogy a geometriai folytonosság könnyen általánosítható magasabb rendekre is, azonban csak háromdimenziósnál magasabb terekben, ahol is a geometriai interpretációhoz a görbülethez és a torzióhoz hasonló magasabbrendű invariánsokat kell bevezetnünk.
A geometriai folytonosság tehát a hagyományos folytonosság fogalmától gyengébb kritériumokat kíván meg, ugyanakkor ezek tisztán geometriai jellegűek, paraméter-transzformációtól függetlenek. Fontos még megjegyeznünk, hogy vizuálisan a két folytonosságfogalom másodrendnél magasabb rendekre nem különböztethető meg.