CC BY
13
УДК 004.4'27
Хамидулин Т. Г. студент 4 курса
факультет информационных систем и технологий Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики
Россия, г. Самара ТЕХНОЛОГИИ ДЛЯ СОЗДАНИЯ И ОТОБРАЖЕНИЯ 3D ГРАФИКИ В БРАУЗЕРЕ
Аннотация: В этой статье мы рассмотрим, как API-интерфейсы среднего уровня могут помочь веб-разработчикам создавать уникальный 3D-контент, который больше, чем просто дубликаты автономного настольного приложения на веб-странице. Также рассмотрим некоторых идеи, которые используют технологию 3D-браузера таким образом, который не был бы возможен в среде рабочего стола.
Ключевые слова: 3D графика, браузер, WebGL.
Khamidulin T. G. student 4 courses Faculty of Information Systems and Technologies Povolzhsky State University of Telecommunications and
Informatics Russia, Samara
TECHNOLOGIES FOR CREATING AND DISPLAYING 3D GRAPHICS IN BROWSER.
Annotation: In this article, we'll look at how middle-tier APIs can help web developers create unique 3D content, which is more than just duplicates of a stand-alone desktop application on a web page. Also consider some ideas that use the technology of a 3D browser in a way that would not be possible in a desktop environment.
Key words: 3D graphics, browser, WebGL.
Несмотря на то, что технологии трехмерной графики, используемые в компьютерных приложениях, за прошедшие 15 лет продвинулись далеко вперёд, web-разработчики не имели родной для web технологии, позволяющей работать с трёхмерной графикой.
Компании, работающие над проектами, для которых необходимо использование 3D в браузере, вынуждены были разрабатывать для этого собственные плагины или использовать сторонние. Такой подход сопряжен с необходимостью либо содержать отдельную команду для поддержки плагина, либо быть ограниченным тем уровнем функционала и поддержки, который предлагали компании создающие решения для 3D графики в браузере.
С развитием HTML, web-разработчики получали новые возможности для создания все более и более сложных web-приложений. Изначально HTML предлагал только возможность отображения статического контента,
но с добавлением поддержки языка JavaScript появилась возможность реализации более сложных видов взаимодействий с пользователем и отображения динамического контента. В стандарте HTML5 добавились дополнительные возможности, включая поддержку двухмерной графики в виде тега canvas. Таким образом появилась возможность размещать на страницах разные графические элементы, от танцующих мультипликационных персонажей до вывода анимации, соответствующей вводу пользователя. Рассмотрим несколько технологий.
WebGL
WebGL (веб-графическая библиотека) - это библиотека программного обеспечения, связанная с графикой, которая предназначена для интеграции расширенного языка программирования JavaScript с OpenGL ES (OpenGL для встроенных систем) для создания ускоренной SD-графики.
WebGL предоставляет SD-графические API-интерфейсы для холста HTML5 без каких-либо плагинов для браузера
WebGL - это мощный API, который включен в состав Firefox, Chrome и Safari. Этот API обеспечивает привязку JavaScript к функциям Open GL ES, что позволяет обеспечить аппаратное ускорение SD-контента на вебстранице. Этот API, в то время как мощный, его использование требует значительного понимания SD-программирования и SD-математики. Веб-разработчики могут обнаружить, что это непривлекательно или слишком много хлопот из-за его низкого уровня. Один из способов упростить использование веб-разработчиками WebGL заключается в предоставлении API среднего уровня.
Создание технологии WebGL стало шагом вперед, позволившим отображать и манипулировать трехмерной графикой на web-страницах с помощью JavaScript. Благодаря WebGL, разработчики могут создавать продвинутые пользовательские интерфейсы, трехмерные игры и использовать трехмерную графику для визуализации различной информации из Интернета. Несмотря на внушительные возможности, WebGL отличается от других технологий доступностью и простотой в использовании, что способствует её быстрому распространению.
Некоторые задачи, где может использоваться WebGL:
• браузерные игры — весь игровой процесс происходит непосредственно в окне браузера;
• медицина - различные виды хирургии, стоматологии, и др. — доктор дистанционно может ознакомиться с моделью проблемной области пациента, проводить виртуальные операции и др.;
• презентации на сайте — позволит пользователю подробно показать план объектов строительства, с возможностью совершения виртуального тура;
• on-line проектирование - 3D-проектирование, с возможностью одновременной работы нескольких пользователей.
Достоинства WebGL:
• работает в браузере без установки стороннего ПО (плагинов);
• кроссплатформенность (работа в различных ОС, в том числе мобильных);
• открытость стандарта. Не требует лицензионных отчислений;
• основан на знакомой разработчикам технологии OpenGL;
• интегрируется с другими браузерными технологиями;
• вы можете заниматься разработкой приложений с трехмерной графикой, используя только текстовый редактор и браузер;
• вы можете использовать всю широту возможностей браузеров.
Кроме того, существует множество библиотек и игровых движков,
использующие WebGL. Они позволяют не создавать весь 3D контент с нуля и упрощают разработку приложения. C3DL
C3DL - это библиотека JavaScript, которая предоставляет некоторые базовые функции 3D для веб-разработчиков, которые хотят разрабатывать 3D-контент в браузере, не вникая в тонкости WebGL и 3D-математики. C3DL имеет следующие функции:
• Загрузка модели Collada
• Выбор мыши
• Система освещения
• Система камеры
• Система частиц
• Линии и точки
• Система эффектов, которая позволяет применять заменяемый шейдер для изменения внешнего вида.
Processing.js
Processing - это язык программирования с открытым исходным кодом, первоначально разработанный Бен Фрай и Кейси Реасом. Язык был реализован с помощью Java, и для его использования через Интернет требуется подключаемый модуль. В 2008 году Джон Ресиг создал частичную реализацию 2D-контекста для обработки с использованием JavaScript и Canvas, позволяя использовать Обработку в любом веб-браузере, который поддерживает элемент HTML5 <canvas> без каких-либо подключаемых модулей. WebGL позволяет переносить через 3D-части языка обработки. Язык обработки был сделан для уменьшения сложности графического программирования, более доступного в эпоху C ++ и Java. Processing.js привносит эту идею в сеть, уменьшая сложность рисования с помощью WebGL и <canvas>.
Заключение. Добавление 3D в среду браузера позволит использовать уникальные возможности для приложений. Например, возможность визуально 3D-сцен в браузере позволит совместное редактирование Библиотеки более высокого уровня, такие как C3DL и Processing.js, сделают
ее более доступной для веб-разработчиков, которые не хотят иметь дело с деталями SD-матемагики и низкого уровня
Использованные источники:
1. Мацудо К. «WebGL: программирование трехмерной графики» [текст]/ К. Мацудо, Л. Роджер. - ДМК Пресс, 2015 С. - 494
2. «Blend4Web.Руководство пользователя» / [Электронный [https://www.blend4web.com/pub/b4w_manual_ru.pdf]
3. «3D в вебе - выбор технологии» / [Электронный [https://habrahabr.ru/post/149025/]
4. «List of WebGL frameworks» / [Электронный [https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_WebGL_frameworks]
УДК 004.032.26
Хамидулин Т. Г. студент 4 курса
факультет информационных систем и технологий Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики
Россия, г. Самара ПРИМЕНЕНИЕ ИСКУССТВЕННЫХ НЕЙРОННЫХ СЕТЕЙ Аннотация: Эта работа представляет собой описание искусственных нейронных сетей. Описываются приложения нейронных сетей, таких как ИСН в медицине. Также исследуется и объясняется связь между искусственным и реальным. Наконец, представлены и продемонстрированы математические модели.
Ключевые слова: Искусственные нейронные сети.
Khamidulin T. G. student 4 courses Faculty of Information Systems and Technologies Povolzhsky State University of Telecommunications and
Informatics Russia, Samara APPLICATION OF ARTIFICIAL NEURAL NETWORKS Annotation: This work is a description of artificial neural networks. The application of neural networks, such as ANN in medicine, is described. The relationship between the artificial and the real is also explored and explained. Finally, mathematical models are presented and demonstrated. Key words: Artificial neural networks.
Искусственная нейронная сеть (ИСН) - это парадигма обработки информации, которая вдохновляется биологическими нервными системами, такими как мозг, информация о процессе. Ключевым элементом этой парадигмы является новая структура системы обработки информации. Он состоит из большого числа взаимосвязанных обработанных элементов (нейронов), работающих в унисон, для решения конкретных проблем. ИСН,
ресурс] ресурс] ресурс]
