Pāriet uz saturu

Generative Modelling Language

Vikipēdijas lapa

Generative Modelling Language (GML) (Ä¢eneratÄ«vā modelÄ“Å”anas valoda) ir augsta lÄ«meņa programmÄ“Å”anas valoda, ar kuru var izveidot koncentrētu aprakstu sarežģītu 3D modeļu izveidoÅ”anai. Tā seko "Generative Modelling" piemēram, kur sarežģītu datu kopumu pasniedz kā darbÄ«bu sarakstu, nevis kā objektu kopumu.

Ä¢eneratÄ«vā 3D modelÄ“Å”ana

[labot | labot pirmkodu]

Tradicionāli 3D objektus un virtuālās pasaules definē ar ģeometriskiem primitīviem: tie var būt kubi un lodes, NURBS ielāpi, trijstūri vai punkti.

Termins Ä£eneratÄ«vā modelÄ“Å”ana izsaka to, ka formu veido apraksts ar secÄ«gām apstrādes darbÄ«bām, nevis Å”o darbÄ«bu pielietoÅ”anas rezultāts. Tādā veidā formu modelÄ“Å”ana kļūst par noteikumu izstrādāŔanu. Å Ä« metode ir ļoti vienkārÅ”a, to var pielietot jebkurai formu modelÄ“Å”anai , kura nodroÅ”ina Ä£eneratÄ«vo funkciju kopas jeb "elementary shape operators".

Ä¢eneratÄ«vā modelÄ“Å”ana pierāda savu efektivitāti ar spēju radÄ«t augsta lÄ«meņa modeļu operatorus no zema lÄ«meņa operatoriem. Jebkurus secÄ«gus procesuālos soļus var likt kopā, lai radÄ«tu jaunu kompleksu operatoru. Noteiktas vērtÄ«bas viegli var aizstāt ar parametriem, kas dod iespēju atdalÄ«t datus no operācijām: Vienu un to paÅ”u procesa secÄ«bu var izmantot dažādiem ievaddatiem. Vienus un tos paÅ”us datus var izmantot, lai izveidotu dažādus objektus, lietojot atŔķirÄ«gi savietotus operatorus no, piemēram, domēnu modelÄ“Å”anas operatoru bibliotēkām. Tas dod iespēju radÄ«t sarežģītus modeļus no tikai dažiem augsta lÄ«meņa ievades parametriem, piemēram, no stila bibliotēkas.

Ä¢eneratÄ«vā modelÄ“Å”anas valoda

[labot | labot pirmkodu]

GML ir Ä£eneratÄ«vās metodes realizÄ“Å”ana. Tā ir uz stekiem balstÄ«ta programmÄ“Å”anas valoda, ļoti lÄ«dzÄ«ga Adobe PostScript, bet bez neviena 2D izkārtojuma operatora. Tā vietā GML nodroÅ”ina neskaitāmus operatorus 3D modeļu, piemēram, daudzstÅ«ru, virsmu, izveidoÅ”anai.

Kopā ar tā uz Open Graphics Library balstÄ«to dzinēju, GML var izmantot arÄ« kā skatÄ«tāju ar integrētu modelētāju, lai uzveiktu 3D modelÄ“Å”anas un interaktÄ«vās vizualizÄ“Å”anas atdalÄ«Å”anu. Tā vietā abas darbÄ«bas tiek sasaistÄ«tas: GML pieļauj parametrizētu 3D objektu attēlojumu, kuru var novērtēt izpildes laikā, renderēt ar piemērotu detalizācijas pakāpi un atļauj visu parametru interaktÄ«vu manipulāciju.

GML piemērs

[labot | labot pirmkodu]
1:Ā  Ā (0,0,-2) (1,1,0) 2 quad
2:/cyan setcurrentmaterial
5 poly2doubleface
3:(0,1,1) extrude
4:(0,0,1) (1,0,1) normalize
0 project_ringplane
5:(2,0,0) (0,1,-1) 2 quad
6:/yellow setcurrentmaterial
5 poly2doubleface
7:0 bridgerings
 Ā 

LietoŔana

[labot | labot pirmkodu]

Ar procesuālajiem modeļiem to sarežģītÄ«bas pakāpe nav saistÄ«ta ar faila izmēru. Procesuālā katedrāle, Ķelnes katedrāles pamata modelis, sastāv no 70 ornamentāliem logiem. Katrs logs ar augstāko izŔķirtspēju sastāv no 7 miljoniem trijstÅ«ru. Tie aizņem tikai 126 KB vai arÄ« 18 KB saspiestā veidā.

Gotiskā arhitektÅ«ra ir ļoti labs procesuālās arhitektÅ«ras piemērs: gotikā visas Ä£eometriskās konstrukcijas ir Ä«paÅ”i izveidotas izmantojot cirkuli un lineālu. DažādÄ«bu panāca kombinējot vienkārÅ”as, iepriekÅ” parametrizētas Ä£eometriskas operācijas. Praktiski ir neiespējami atrast divus vienādus logus dažādās celtnēs ar vienādu Ä£eometrisko uzbÅ«vi.

Interactive CAVE designer palÄ«dz ievietot CAVE (Cave Automatic Virtual Environment) nelielā telpā. To ir grÅ«ti ievietot izmantojot tikai istabas 2D plānus, jo sem griestiem ir betona sijas. Degrees of freedom jeb brÄ«vas izmantoÅ”anas grādi (zilās bultas) norāda pozÄ«ciju un orientāciju kabÄ«nes ekrāna projekcijai, projektoru atveres leņķi, un augŔējā spoguļa pozÄ«ciju un orientāciju. DOF ir iestādÄ«ts tā, ka tas izmanto tikai derÄ«gas vērtÄ«bas. Pārvietojot kabÄ«ni, kopā ar to pārvietojas arÄ« projektoru centri vai arÄ« tie atstarojas uz sienām.

Tika izsniegti aptuveni 30 CAD automaŔīnu riteņu disku modeļi, uzdevums bija atrast piemērotu parametrizāciju, kas piemērota, lai individuāli Ä£enerētu katru paraugu (Ä£eneratÄ«vā virsmu rekonstrukcija). Rezultātā, jauni, vienādi riteņu diski tika apstrādes vidē sintezēti. Dažus no augsta lÄ«meņa parametriem var uzreiz mainÄ«t ar rÄ«kiem (bumbām un bultām).

Ä¢eneratÄ«vā modelÄ“Å”ana ierosina atŔķirt 3D modeļu uzbÅ«vi un izskatu. PārsteidzoÅ”i ir tas, ka daudziem objektiem ir gandrÄ«z tāda pati uzbÅ«ve kā krēslam, tas ir, tā ir lÄ«dzÄ«ga strukturālajā lÄ«menÄ«. DiferencÄ“Å”ana pieļauj izmantot viena objekta izskatu citam tajā paŔā klasē.

PamācoŔā lietotne parāda Voronoi diagrammas: Vai ir iespējams rekonstruēt Voronoi elementa centrus no objekta robežām? InteraktÄ«vā lietotne izrāda labu idejas intuÄ«ciju aiz formālā standarta.

Ārējās saites

[labot | labot pirmkodu]
  • GML mājaslapa generative-modeling.org
  • Sven Havemann disertācija par to, kā un kāpēc GML tika radÄ«ta UB TU Braunschweig
  • Michael Leyton grāmata A Generative Theory of Shape, pieejama viņa mājaslapā homepage
  • OriÄ£inālā iedvesma radās no John Snyder grāmatas Generative Modeling for Computer Graphics and CAD: Symbolic Shape Design Using Interval Analysis Caltech pages on GENMOD
Saturs iegūts no "https://lv.wikipedia.org/w/index.php?title=Generative_Modelling_Language&oldid=4503683"