Научная статья на тему 'Графическое обеспечение виртуальной образовательной среды'

Графическое обеспечение виртуальной образовательной среды Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
90
42
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Графическое обеспечение виртуальной образовательной среды»

Известия ТРТУ

Специальный выпуск

использовался равносторонний треугольник, что соответствует нулевой информативности. Абсолютной информативности соответствуют три точки, лежащие на одной прямой. Для двумерного случая (поверхность) в качестве симплекса следует использовать правильный тетраэдр, как минимальную пространственную конфигурацию. В этом случае абсолютной информативностью будет конфигурация, когда вершина тетраэдра лежит в плоско.

Рассмотрим дискретный линейный каркас {Атп} отсека выпуклой (овальной) поверхности размерности [ЗЧЩ, то есть т=1,2,3; n=1,...,N, где m - количество линий каркаса, N - количество точек в линии. Тогда информативность I такой конфигурации определится по формуле

м-т-2Г

ХХ[ ([;-1, а;-1, л:+1)]+^ ( ах, л:;2, л:;ъ

м -іт -2 г

Х Х [ (л;-1, а;-1, а; )+[ (л;-1, а-1, а; )+5 (а;-1, а;+1, л;)]

-1

(бит),

лт

где 5 - площадь треугольника с вершинами Ап ,..., где п - узел каркаса на линии т.

,

при М>2, N>3.

Данные эксперимента на каркасе отсека поверхности со средним значением гауссовой кривизны ?1,2:

♦ каркас размерности [3413] дает информативность 1=8,3 бит;

♦ прореженный каркас размерности [347] дает информативность 1=2,6 6ит;

♦ прореженный каркас размерности [344] дает информативность 1=0,8 6ит.

Последняя оценка отражает факт нарушения достоверного отображения дискретным каркасом геометрических характеристик исходного объек-.

ЛИТЕРАТУРА

. -носительности Эйнштейна. М.-Л.: Гл. ред. общетехн. литературы и номографии, 1935. 330с.

Ли ВТ. Дискретизация и анализ каркасов пространственных кривых линий //Известия ТРТУ. Таганрог: Изд-во ТРТУ, 1999. №2. С.212-215.

т=2 п=1

п=2 п=1

УДК 378.02

ВТ. Ли, Ю.А. Дроздов

ГРАФИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ВИРТУАЛЬНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ

СРЕДЫ

Современные информационные технологии становятся определяющим фактором повышения качества обучения. Виртуальная образовательная среда /ВОС/ - это программно-аппаратный методический комплекс, относящийся к классу интеллектуальных, обеспечивающий проведение всех

Секция инженерной графики

видов учебного процесса, как в однопользовательском, так и в групповом режиме работы. Следует отметить, что ВОС обладает уникальными возможностями экономической целесообразности применения, так как позволяет при малых материальных и финансовых издержках проводить лабораторные и исследовательские работы на виртуальном оборудовании. Особую значимость ВОС приобретает в случаях проведения экспериментальных работ с опасными для здоровья материалами, реактивами, приборами.

В основу методики синтеза виртуальных объектов: материалов, приборов и установок положена технология дискретного геометрического моделирования, разработанная совместно со специалистами научно-

конструкторского бюро «Моделирующих и управляющих систем» /МИУС/ ,

в среде объектного моделирования WorldUp.

Важнейшей характеристикой виртуальной среды является ее реалистичность. Обеспечение характеристик реалистичности (геометрическое и визуальное подобие, реальность масштаба времени и др.) при прочих равных условиях достигается за счет минимизации дискретных множеств графической информации. Последнее требует решения геометрической задачи оптимизации (минимизации размерностей) точечных каркасов виртуаль-, -висимости от информационной насыщенности виртуальных сцен. Поэтому геометрический инструментарий синтеза ВОС на этапе конструирования виртуальных объектов в обязательном порядке включает в себя дополнительные процедуры количественной и качественной оценки проволочных ()

минимально допустимого уровня визуального подобия.

В полной мере перечисленные геометрические задачи имеют место при траекторном моделировании поведения виртуальных объектов, а также при отображении процессов их деформации или взаимосвязанного, взаи-

.

Необходимо отметить, что специфика ВОС требует специального, дорогостоящего в настоящее время оборудования, аппаратуры, программного обеспечения, что в условиях ограниченного финансирования вузов значительно затрудняет успешное и, главное, своевременное ее создание.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.