|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
страницы:
1
2
3
4
Текущая страница: 1
|
|
Реферат.
Программный продукт позволяет наглядно изучить строение и свойства платоновых тел, а также позволяет начинающим программистам реализовать принцип обучения на примерах. Продукт разработан на языке программирования Мicrosoft Visual C++ 5.0 с использованием объектно-ориентированной методологии. При разработке была задействована библиотека моделирования трехмерной графики OpenGL. Запуск программы возможен только в операционной среде Microsoft Windows 95. Диалог пользователя с программой, а именно введение параметров, осуществляется посредством диалоговых окон программы. Диапазон вводимых значений программно ограничен, с целью недопущения некорректной работы или возникновения ошибки.
Содержание.
Теоретическая часть……………………………………………………..3
Введение…………………………………………………………………3
Аналитический обзор…………………………………………………...3
Описание математического аппарата аналитической геометрии……4
Технический и рабочий проекты программного продукта………...…5
Уточнение технических требований, сфрмулированных в теоретическом задании…………………………………………………5
Постановка задачи………………………………………………………5
Подход к решению задачи………………………………………...……5
Выбор программной среды, инструментальных средств разработки.6
Разработка функциональной структуры ПС, требований к отдельным подсистемам, системных соглашения……………………7
Реализация диалогового интрефейса и выдачи результатов…………8
Описание алгоритмов решения функциональных задач………….….9
Экспериментальная часть…………………………………………….…9
Эксплуатационная документация на ПС………………………………9
Описание применения……………………………………………….9
Руководство пользователя…………………………………………..9
Руководство программиста………………………………………...12
Контрольный пример……………………………………………....12
Теоретическая часть.
1.1 Введение.
Платоновыми телами (правильными многогранниками) называются такие выпуклые многогранники, все грани которых - правильные многоугольники и все многогранные углы при вершинах равны между собой.
Актуальность разработки программного продукта, позволяющего оперировать с платоновыми телами в качестве графических объектов, подтверждается тем, что в современном программировании графики часто в качестве объектов используются именно многогранники. Современное программное обеспечение предоставляет пользователю большое количество решений этой проблемы. Но преимущество данного программного продукта перед ними заключается в простоте использования, а именно:
не требуется больших затрат ресурсов;
не требуется длительного изучения возможностей программы для получения желаемого результата.
Также программа позволяет реализовать принцип обучения на примерах, т.е. начинающий программист имеет возможность просмотреть все исходные тексты программы, содержащие необходимые пояснения, и разобраться в ее работе наглядно.
1.2 Аналитический обзор.
Существует ровно пять правильных многогранников. Их основные характеристики приведены в следующей таблице:
Название
Многогранника
Число граней
Число ребер
Число вершин
Тетраэдр
4
6
4
Гексаэдр
6
12
8
Октаэдр
8
12
6
Додекаэдр
12
30
20
Икосаэдр
20
30
12
Вывод изображения на экран дисплея и разнообразные действия с ним, в том числе и визуальный анализ, требуют от программиста определенной геометрической грамотности. Геометрические понятия, формулы и факты, относящиеся прежде всего к плоскому и трехмерному случаям, играют в задачах компьютерной графики особую роль. Геометрические соображения, подходы и идеи в соединении с постоянно расширяющимися возможностями вычислительной техники являются источником существенных продвижений на пути развития компьютерной графики, ее эффективного использования в научных и иных исследованиях.
Современное программное обеспечение предоставляет программисту широкий спектр возможностей по работе с компьютерной графикой, причем, как с двумерной, так и с трехмерной. В зависимости от поставленной перед программистом задачи и уровня его подготовки, у него есть ряд возможностей при разработке программы для работы с графикой. Во-первых, программист может разработать программный продукт при помощи прямого программирования аффинных преобразований на плоскости и в пространстве. Во-вторых, он может воспользоваться уже созданными библиотеками для моделирования графических объектов (например, библиотека OpenGL). В-третьих, существуют программные продукты, посвященные графическому моделированию и не требующие написания кода программы для работы с графикой (например, 3D-Studio).
Описание математического аппарата аналитической геометрии.
Движение графических объектов в пространстве осуществляется посредством аффинных преобразований. Любое аффинное преобразование в трехмерном пространстве может быть представлено в виде суперпозиции вращений, растяжений, отражений и переносов. Каждая точка пространства (кроме начальной точки О) может быть задана четверкой одновреммено не равных нулю чисел (hx, hy,hz,h); эта четверка чисел определена однозначно с точностью до общего множителя.
Рассмотрим матрицы преобразований.
1) Матрицы вращения в пространстве
Матрица вращения вокруг оси абсцисс на угол ?:
Текущая страница: 1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
