Технологии программирования миди

 Навигация:

 Поиск:

 Новости:

17.02.2007
Полностью переработан дизайн сайта.

6.01.2007
Добавлен раздел Наработки Полезные и интересные программы и их исходники от автора.

19.11.2006
Функции WriteVarLen и ReadVarLen портированы с СИ на Delphi читать

14.11.2006
Появилась cтатья Midi-протокол глазами программиста

24.10.2006
Написана вторая часть MMSystem Функции midiOutGetVolume midiOutSetVolume midiOutMessage midiOutShortMsg и midiOutLongMsg

12.10.2006
Добавлен раздел Multimedia , который содержит большое количество информации по мультимедийным технологиям.

1.09.2006
Добавлен раздел MMSystem в котором находятся
подробные опсания функций winmm.dll, определенных в модуле mmSystem.pas,
с примерами их использования в Delphi.

13.08.2006
Опубликован исходник приложения, записывающего игру на клавиатуре
в стандартный midi-файл SMF - 0

4.07.2006
Добавлен раздел Структура формата миди-файла

 Счетчики:
Rambler's Top100 Яндекс цитирования Rambler's Top100
 Контент:

МУЛЬТИМЕДИА-СИСТЕМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ОКРУЖАЮЩЕГО МИРА

Один из возможных путей познания окружающего мира является моде-лирование явлений и процессов мира. Эффективность применения муль-тимедиа в научно-технических задачах подтверждается системами визуа-лизации результатов решения сложных (особенно характеризующихся ог-ромным объемом выходных цифровых данных – например, метод конеч-ных элементов) задач; см. пакеты Maple (фирма MapleSoft, www.maplesoft.com), MathCad (MathSoft, www.mathsoft.com), MatLab (MathWorks, Inc., www.mathworks.com), Mathematica (Wolfram Research, www.wolfram.com) и др.

ЭВМ оказались удачным механизмом создания виртуальной реально-сти (VR, Virtual Reality) – представленного в виде цифровых данных и операций над ними подобия окружающего мира; особенное развитие этот метод получил в т.н. компьютерных играх (симуляторах взаимодействия пользователя с заданным виртуальным миром).

К средствам создания VR относятся пакеты 3D StudioMax фирмы Discreet, www.discreet.com, Maya (Alias Wavefront, www.aliaswavefront.com/maya), LightWave (NewTeck, www.newtek.com/products/lightwave), Softimage 3D (www.avid.com, www.softimage.com) и др. Практически все они используют трехмерную (3D) модель представления объектов, основанную на задании (относитель-но ограниченного) количества реперных точек (вершин) с последующим построением опирающихся на вершины плоских многоугольников – поли-гонов (полигональная модель), отрисовкой текстур (texture, стиль закраши-вания поверхности, создающий иллюзию объемности), расчетом освеще-ния и др. Полигональная модель ориентирована на современные про-граммные (технологии рендеринга, трассировки лучей, методы Гуро (Gourand) и Фонга (Phong) для закрашивания поверхностей 3D-объектов) и аппаратные (отрисовка полигонов с наложением текстур в современных видеокартах) средства.

Кроме полигональной модели описания поверхностей используется аналитическая (описание в виде математических формул, зачастую с ис-пользованием сплайнов – обычно кубических сплайнов Безье) и воксельная (при этом трехмерные объекты образуют элементарные элементы объема – вокселы) модели [1]. Наиболее мощные пакеты такого рода поддерживают заданные пропорции между координатами вершин (обеспечивая целост-ность объекта при трансформациях) и связь объектов в более сложные об-разования, существующие по заданным законам (‘миры’, ‘аватары’).

Простейшим преобразованием координат объектов является линейное преобразование (зависимость координат каждой точки от исходных коор-динат является линейной, математически преобразование сводится к опре-деленным матричным операциям для случаев сдвига координат, растяже-ния-сжатия, поворота изображения), вариантом линейного является афин-ное преобразование). К нелинейным преобразованиям относятся, например, общего вида проекции (способы отображения объектов на графическом устройстве).

Часто применяемым эффектом является морфинг -плавное ‘превраще-ние’ одного изображения в другое, во время которого конкретный эле-мент первого изображения ‘перетекает’ в элемент второго изображения (например, при ‘морфировании’ одного автомобиля в другой колесо перво-го превращается в колесо второго). ЭВМ не может выполнить морфинг двух изображений самостоятельно – оператору-художнику требуется за-дать соответствие элементов первого изображения элементам второго, задаются и другие параметры (используются специальные редакторы). Способ задания соответствия зависит от редактора -используются точки, линии, полигоны. Процесс морфинга условно разбивается на три части: warping (преобразование изображения, при котором элементы изображе-ния ‘пытаются’ принять положение и форму элементов второго изображе-ния), tweening (интерполяция двух изображений для получения плавной анимации) и dissolving (слияние двух изображений).

При закрашивании поверхностей объектов (с учетом освещенности) используются модели зеркального отражения и диффузного отражения света.

С целью компьютерного представления формы реальных объектов (сложных деталей, человеческих лиц) используются системы лазерного сканирования объекта с оцифровкой в реальном масштабе времени, из-вестны также механические системы подобного рода (напр., устройство MicroScribe-3D фирмы Immersion Corp.).

С конца 90-х годов важное значение в VR приобретают системы оцифровки движений (устройства, позволяющие преобразовывать движе-ния в цифровой вид и вводить эти данные в ЭВМ для дальнейшей обработ-ки), для телевидения важны системы датчиков оцифровки движения ре-альных актеров. Эти системы применяются для ‘оживления’ виртуальных персонажей -работы студий Пилот (pilot.cool.ru) и BS Graphics (www.bsgraphics.ru). Существуют три вида таких систем: механические, электромагнитные и оптические; обычно на теле актера закрепляется 16-20 датчиков.

VR-технологии активно используются в науке и технике (визуализация при моделировании сложных процессов, решение задач компоновки механизмов) и при создании художественных произведений (особенно после цифровой разработки визуальных эффектов ‘Терминатора’, ‘Звездных войн’ и ‘Газонокосильщика’).

Для описания виртуальных миров создан язык VRML (Virtual Reality Modeling Language) [7], формальная спецификация языка см. www.web3d.org/technicalinfo/specifications/specifications.html. Первые попытки разработки подобных языков относятся к концу 80-х г.г. (формат Open Inventor, проект Labirinth), в разработке VRML активно участвовала фирма SGI (Silicon Graphics, Inc., www.sgi.com). VRML поддерживает ие-рархические преобразования 3D-объектов, источники света, возможность смены точки наблюдения, различные свойства материалов, наложение тек-стур, анимацию, интерактивность и является стандартом обмена 3D-данными между приложениями. Создавать сложные VRML-объекты воз-можно, например, в вышеупомянутом 3D StudioMax (пакет поддерживает импорт и экспорт VRML-файлов) и использовать в дальнейшем нужным образом.

На сегодняшний день VRML является наиболее мощным средством интеграции двух-и трехмерных объектов, текста и мультимедиа.

Содержание
 Bash.org.ru:

 Реклама:

 ©Copyright:
http://www.last.h16.ru - программирование миди. Идея, разработка и поддержка : Mo-skin © 2006-2007
X