Lecția de curs
1. Lumi real și virtual
Care este lumea reală? și virtual? care ar trebui să deschidă granița dintre cele două? Acele obiecte pe care le vedem în jurul nostru: cupa, pisica, monitorul poate fi atins, pentru a le schimba. Deci, ele sunt foarte reale. Chiar și vântul este un fenomen foarte real, deoarece efectul său poate modifica obiecte. Dar aici ne uitam la ecran și vede imaginea unui om să fugă. Această imagine se mișcă în ascultare față de ordinele date de la tastatură, iar în acest moment, putem experimenta o gamă destul de largă de emoții și senzații. Este ceea ce se întâmplă cu noi în jocurile pe calculator - o realitate? Poate detecta un obiect în categoria de „reale“ pe baza tangibilă sale pentru om pe nedrept? Atunci ce ar trebui să fie criteriul de a recunoaște obiectul real?
Din nou, uita-te la monitor. Rularea este un om sărind pe acoperișul clădirii mare creștere, pe un acoperiș învecinat. pauze. și rulează pe. Și acum uite pe fereastră. De multe ori putem vedea acest lucru? Omul a căzut de la o înălțime mare, fără o parașută, cu greu rula pe. Cauză: Deformarea obiect (de obicei ireversibil) ca urmare a forței de gravitație. De ce este într-un joc de calculator pe gravitatea umană nu a funcționat? Răspunsul este evident: programator, astfel determinat, care a creat jocul. Puterea lui a fost de a anula legile fizice ale lumii a creat. Cu toate acestea, este puțin probabil ca el va fi capabil să le anuleze în afara ferestrei. obiecte reale, respectați legile fizicii. Programatorul creează o descriere matematică (reprezentare) a obiectelor și fenomenelor din lumea reală sau imaginară la ei, dar nu obiectele în sine și fenomenele. Astfel de reprezentări sunt numite obiecte virtuale, din moment ce ele există doar în memoria calculatorului (memoria este pur și simplu nu obiecte virtuale).
În ciuda faptului că lumea virtuală poate fi orice, și ei pot acționa orice (chiar și cele mai improbabile) „legi“ ar trebui să fie cea mai bună calitate să recunoască cele care sunt similare cu realitatea, ca ea. O alta ar fi. pentru că din copilărie suntem obișnuiți cu faptul că focul arde, cu bile de cauciuc aruncat împotriva căderilor recuperări de perete, pene și piatră la diferite viteze, etc. Dacă toate acestea „reda“ în spațiul virtual, și un om „prins“ în acest spațiu se va simți ca în lumea reală.
Desigur, similitudinea realității nu este atât de fundamental, dacă vom păstra în vedere doar joc pe calculator. Cu toate acestea, similitudinea lumii fizice este importantă în studiul de protecție a mediului și prognoză. Imaginați-vă că orașul este construit într-o zonă în care apar frecvent uragane. Acasă ceva putere ar trebui să fie construite aici? Cum să nu contorizați și să facă nici o greșeală, costul care poate fi o viață umană? Probabil simula fi la domiciliu „de stabilire“, a caracteristicilor fizice ale acestora într-un calculator. Apoi, ca o rafală de vânt pentru a simula o anumită putere, și urmăriți un efect devastator asupra clădirii. În cazul în care un uragan virtuale distruge o casă virtuală, nu vă faceți griji - puteți schimba pur și simplu caracteristicile clădirii și să respecte din nou efectele. Este posibil ca construirea de case nu este viabilă din punct de vedere economic în zonele selectate. Și este mai bine să știe dinainte ce pentru a construi, și după un timp ajunge la o concluzie dezastruoasă. Devine evident o reprezentare a realității cu un computer poate fi destul de o semnificație practică.
2. Modelarea
Acum, hai sa vorbim despre modelarea. În procesul de obiecte de simulare sunt create model, scopul, care să înlocuiască obiectul original în studiu. În acest model trebuie să conțină semnificative în acest studiu (experienta) caracteristici (proprietăți) a originalului, și minore pentru acest studiu pot fi șterse (ignorate). Acesta este acum utilizat pe scară largă modelarea pe calculator, în cazul în care descrierea obiectului sau a fenomenului este stocat în memoria calculatorului, în timp ce cu ajutorul unui software special. Ca orice alt modelare, simulare pe calculator pot fi diferite. De exemplu, matematică, sau când un fenomen sau proces este descris cu formule matematice și de a efectua calcule pe ele este foarte dificil fără a utiliza un computer. De asemenea, este necesar să se aloce modelarea grafică, problema este rezolvată de vizualizare atunci când fenomenul sau procesul. Aceste simulări pot fi necesare atunci când este nevoie de o reprezentare vizuală a fenomenului, din cauza complexității sale.
Noi ar trebui să evidențieze, de asemenea, de simulare în timp real, în care a simulat sistemul reacționează la impactul din exterior, cu alte cuvinte - interacționează cu obiectele din lumea reală. Un exemplu de sistem în timp real este un joc (atunci când o acțiune de utilizator în aceeași schimbare a doua venire în comportamentul eroului). Cu toate acestea, domeniul de aplicare simulare în timp real este mult mai largă și este de o importanță practică (televiziune, fizica nucleara, etc.).
3. spațiu cu patru dimensiuni și tri-dimensională de mediu de modelare
Este cunoscută reprezentarea carteziană a spațiului ca trei axe perpendiculare între ele (măsurare): X, Y și Z. Aceasta corespunde percepției umane de lungime, lățime și înălțime a obiectelor. Cu toate acestea, în afară de posesia acestor caracteristici, obiectele pot fi schimbate. Schimbarea are loc de-a lungul facilități de a patra dimensiune - timp. Astfel, vom obține un spațiu de patru-dimensional, există obiecte reale.
Pentru a simula spațiul patru-dimensional pe un calculator, există mediu de modelare tridimensională. Un astfel de mediu poate simula regiunea de spațiu pentru a observa din mai multe puncte (schimba unghiul de vizualizare) și modifica obiectele muta. În multe medii, modelarea tridimensională nu poate crea doar obiecte, ci, de asemenea, le anima (schimba poziția și proprietățile lor în timp).
Programe de calculator vă permit să creați suficient de grafică tridimensională. Una dintre ele este Blender, studiul unora dintre bazele de munca, care este dedicat acestui curs. Blender, în comparație cu alte medii de modelare tridimensională, are două avantaje clare. În primul rând, este licențiat sub GNU General Public License, că utilizatorul final este gratuit și copia acestuia gratuit de distribuție. În al doilea rând, are un cursor vă permite să creați o animație în timp real (model interactiv).
Întrebări și Sarcini
- Care sunt diferențele între virtual și obiectul real?
- Exemple de importanță practică generate spații virtuale.
- Care este scopul modelării? Ce tipuri de modelare știi?
- Ce tipuri de modelare poate fi realizată în medii grafice tridimensionale?