Задачи геометрического
моделирования
Геометрическое
моделирование — это процесс создания графических объектов. Графический объект —
это описание свойств материального
объекта-оригинала
(геометрической формы и окраски поверхности, размеров, размещения в
пространстве).
Геометрическая
модель — это модель графического объекта,
отражающая
геометрические свойства объекта-оригинала.
Модель
всегда является упрощением оригинала и обычно тем
или
иным его искажением. Модель можно представить как самостоятельное физическое
изделие или составить из элементов сложной моделирующей установки (мозга или
компьютера, т. е. можно формировать графический объект в мыслях, запоминать и
записывать его ручными способами или с применением компьютера).
Задачами
геометрического моделирования являются:
•
создание
моделей графических объектов;
•
размещение
моделей графических объектов в сцене (в огра-
ниченной
пространственной прямоугольной системе координат);
•
организация
движений графических объектов (анимация);
•
представление
изображений графических объектов на моно-
и
стереоэкранах (визуализация);
•
формирование
чертежной документации;
•
создание
слайдов и видеофильмов.
Эти
задачи решаются в системах автоматизированного проек-
тирования.,
системах связи, геоинформационных системах , при моделировании атмосферных и
водных процессов, во всевозможных тренажерах, играх, художественном дизайне, в
кино, на телевидении и во многих других областях, где используется современная
компьютерная техника.
Геометрическое
моделирование на компьютере исследуемых
конструкций
и процессов является сложным алгоритмическим
процессом,
включающим в себя:
•
выбор
или разработку математической модели описания гео-
метрических
объектов;
размещение геометрических
объектов в сцене с учетом ориентации;
описание динамики объектов;
перевод
математической модели в машинную модель в форматах, минимизирующих
вычислительный процесс ее обработки;
преобразование
математической и машинной моделей;
визуализацию
машинной модели.
Для
ввода и коррекции геометрической информации создаются графические редакторы,
которые содержат библиотеки геометрических примитивов — точки, линии,
плоскости, поверхности, простейшие геометрические тела (куб, параллелепипед,
сферу, цилиндр, конус, тор и их модификации).
Из
геометрических примитивов формируются детали, из деталей — объекты, а из
объектов — сцены.
Создаваемые
затем библиотеки сцен позволяют накапливать и эффективно использовать
комплексную информацию, которая в дальнейшем применяется для геометрического
моделирования.
Динамические
сцены, т. е. объекты, движущиеся в сцене, и сцены, меняющие свое положение в
пространстве, наиболее полно отражают процесс моделирования реальных явлений и
используются в различных областях науки и техники.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.