كنترل حركت در انیمیشن و شبیه سازی

دسته: کامپیوتر و IT
بازدید: 83 بار
فرمت فایل: doc
حجم فایل: 34 کیلوبایت
تعداد صفحات فایل: 39

هر فعالیت كه وابسته به زمان باشد ممكن است به وسیله انیمیشن، گرافیك نشان داده شود برای نمونه حركت یك پاندول، پرواز یك زنبور یا انفجار یك آتشفشان، بعضی پدیده ها هستند كه خیلی پیچیده هستند و نه علمی و نه ریاضی هستند ممكن است حركت بوسیله مدلهای سنتی انیمیشن keyfram نشان داده شده اخیرا استفاده از قانونهای فیزیكی برای ایجاد انیمیشن مورد علاقه قرار گرفته

قیمت فایل فقط 2,900 تومان

كنترل حركت در انیمیشن و شبیه سازی

كنترل حركت در انیمیشن و شبیه سازی

خلاصه:

این مقاله درباره تكامل انیمیشن و شبیه سازی و تجسم و رابطه آنها است و 2 گرایش موجود است.

1)قانون های فیزیكی كه مشهور هستند و در گسترش انیمیشن تأثیر دارد.

2)قانونهای فیزیكی كه مشهور نیستند و تكنیك انیمیشن به درك آن كمك می كند. ما مدلهای توصیف شده برای تولید یك امر بدون داشتن اطلاعاتی درباره آن و مدلهای ایجاد شده در اثر همكاری بین مدلهای توصیفی و مدلهای ایجادی را تشخیص دادیم وبه اندازه انسان و ماشین درباره آن بحث شده است و سرانجام پر توسعه انیمیشن به سمت كنترل اتوماتیك حركت و جهت یابی حركت و رفتار انیمیشن تأكید شده است.

1)انیمیشن ، شبیه سازی

مقدمه

هر فعالیت كه وابسته به زمان باشد ممكن است به وسیله انیمیشن، گرافیك نشان داده شود. برای نمونه حركت یك پاندول، پرواز یك زنبور یا انفجار یك آتشفشان، بعضی پدیده ها هستند كه خیلی پیچیده هستند و نه علمی و نه ریاضی هستند. ممكن است حركت بوسیله مدلهای سنتی انیمیشن keyfram نشان داده شده. اخیرا استفاده از قانونهای فیزیكی برای ایجاد انیمیشن مورد علاقه قرار گرفته است و 2گرایش متفاوت داریم.

1)قانونهای فیزیكی كه در گسترش انیمیشن تأثیر دارد.

2)تكنیك انیمیشن به درك قانونهای فیزیكی كمك می كند.

1-2 اولین تكامل انیمیشن بر اساس فیزیك

در ابتدا برای اجراء انیمیشن، كامپیوتر به انیماتور كمك می كرده و تكنیك انیمیشن بر اساس تكنیك انیمیشن key fram نامیده شده به 3 دسته تقسیم می شود. و بعد از آن فرمان های انیمیشن و سیستم های راهنمای جهت یابی گسترش یافته اند.

در نسل بعدی سیستم های كنترل حركت انیمیشن به طور اتوماتیكی انجام می شده، استفاده از A.I و تكنولوژی رباتیك. مخصوصا حركت در یك سطح و قانونهای فیزیكی محاسبه شده. این به این معنی است كه در اثر تحقیق و پژوهش مدلهای فیزیكی برای گسترش انیمیشن پیدا می شود. هدف ما پیدا كردن یك مدل فیزیكی معتبر نیست ولی داشتن یك شبیه سازی واقعی از یك حركت است. ما كاراكترهای یك شكل و خاصیت دینامیكی را به موضوعات فیزیكی ارتباز می دهد برای ساختن یك فرمول ریاضی كه دو موضوع ترتیب، حركت و ترتیب نور را در بر داشته باشد فعالیت زیادی انجام شده است.

در مدل كردن اشیاء سفت و سخت (e.g.car) و تغییر شكل و انعطاف پذیر بودن اشیاء (e.gchain) و یا مجموعه ای از موجودات زنده (e.gbirds) مثال هایی وجود دارد كه رفتار آنها را تحت تئوری های متفاوت مورد بررسی قرار می دهد.

3-1 دومین تكامل تجسم مدل های علمی

آزمایشات دانشمندان با استفاده از روش های جدید و تجسم یك راه برای گسترش طراحی مدل است. پیشرفت انیمیشن در زمان نشانه ای از نتیجه های مدلهای قبل است. در جهان علمی ما پدیده های طبیعی وجود دارند كه بعضی از انها مرئی نیستند ولی با این وجود به كمك تجسم (شبیه سازی) می توانیم چگونگی پیشرفت در فضا و زمان را درك كنیم. موضوع اصلی انیمیشن فیزیكی یك پدیده یك دید علمی به آن پدیده است.

پدیده های مدل شده از محاسبات شبیه سازی كه بر اساس تئوری فیزیكی كه دارای نظم هستند تشكیل شده است این نمونه ها برای شكل های هندسی تعریف شده اند. اما یك تجسم نیاز به مجموعه ای از پارامترها دارد. قدم دوم یا قدم فراتر ما نشان دادن

مدل فیزیكی است.

بعضی مواقع یك شكل هندسی با جمع چند پدیده ارتباط دارد. حتی در این مورد نیز ما برای استفاده از هندسه در تجسم نمی توانیم تصمیم بگیریم، نسبت یك مدل فیزیكی با یك پدیده است مثل دیگر نسبتها .

4-1 شبیه سازی و انیمیشن در تجسم علمی

وقتی كه ما با مشكلات علمی روبرو می شویم، از هنگامی كه مشاهده دقیقی از اتفاق در دست داریم در مرز شبیه سازی هستیم. ما می توانیم نیروهای لازم بدست آوردن یك هدف خاص را محاسبه كنیم.

اما اول ما باید مقدار كمی از انیمیشن و شبیهسازی را تعریف كنیم.

انیمیشن كامپیوتری

انیمیشن كامپیوتری از به وجود آمدن یك سوی چارچوب بوسیله كامپیوتر تشكیل شده است. وقتی كه این چارچوبها به ترتیب اجرا شوند با یك صفحه متغیر دارم.

انیمیشن كامپیوتر عمل متقابل فرآیند انیماتور است. شكل های گرافیكی خلق شده به كمك كامپیوتر بر اساس عقیده متفاوت بوده و پایه های اساسی انیمیشن هستند.

انیمیشن كامپیوتر پایه تئوری و تكنولوژی هستند كه برای كمك كردن به انیماتور در مشخص كردن و به تصویر كشیدن تغییر موقعیت ما كاربرد دارد.

كامپیوتر شبیه ساز:

شبیه ساز كامپیوتر یك انیمیشن كامپیوتر است كه ترتیب شبیه سازی شده از یك دنیای واقعی را نشان می دهد.

مدل های ریاضی پایه اساسی كامپیوتر شبیه ساز هستند. استفاده كننده می تواند با سیستم گرافیك شبیه سازی كند و نتیجه ذكر یك جهت از مدل فیزیكی است. اگر بعضی با فكر عمل كنند سپس این خیلی از كامپیوتر شبیه سازی شده دور است.

-       كامپیوتر شبیه ساز یك تكنیك كامپیوتری است برای مدل كرده و تصویر كردن و جدا كردن فرآیند یك سیستم در زمان واقعی و كم و زیاد كردن زمان است.

 كنترل حركت در تجسم علمی

انیمیشن كامپیوتری سنتی مربوط می شود به 2 مدل سینه ماتیك و دینامیك. مدل های سینه ماتیك دارای استفاده آسانتری هستند و زمان مصرف كوتاه دارند و در موارد سرگرمی از انها استفاده می شود با این دو مدل انیماتورها می توانند مسیر یك شی را تعریف كنند و مدل سینه ماتیك در موقعیتهای ساده استفاده می شود. برای مثال چرخش یك مولكول یا نوسان یك پاندول. شبیه سازی بر اساس مدل های دینامیكی حقیقی است، این مدل ها شامل اطلاعات خاص فیزیكی مثل توده ماده می شود.

تغییرات یك پدیده محاسبه شده و تحت شرایط اولیه خاص، مدارها(سیرها) فوق زمان) از  المانهای معنی دار محاسبه شده است. از یك دید مدل كردن شامل مراحل شبیه سازی زیر می شود.

1)مدل های دینامیكی

2)شبیه سازی

3)مدل سینه ماتیك

4)مدل هندسی

5)تصویر كردن جنب و جوش

مدل سینه ماتیك را می توان مدل ثبت شده نیز نامید این برابر با فایلهای دیتا بدست آمده از محاسبات است. مشكل با اتفاقات علمی مورد استفاده برای شبیه سازی است، این پدیده طبیعی و تصویر است. طراح رفتار شیء دینامیك با پا علت روحی آن طراحی می كند. او چگونگی این حركت را تصور مرده و چگونه واكنش می دهد، برخورد می كند، فشرده می كند، هل می دهد، پیچانده كردن آن و ... بنابراین یك سیستم انیمیشن مجبور است همه اینها را فراهم كند و با وسایل كنترل استفاده كننده را به ترجمه زبان انها قادر سازد. روش كنترل حركت كدامیك می باشد و به 2 فرم اصلی است. از یك طرف مدل های شرح داده شده كه برای تولید یك حركت بدون داشتن اطلاعات درباره مسبب آن مورد استفاده قرار می گیرند و از طرف دیگر مدل های ایجادی وجود دارند كه علت تولید اثرات را شرح می دهند.

برای مدل های توصیف شده تشخیص تكنیك سنتی key frame در انیماتور(تصویرگر خاص) سینه ماتیك با فراهم كردن ارزش key frame در بین قاب ها به وسیله كامپیوتر قابل دسترسی است. مدل های سینه ماتیك بر اساس دستورالعمل های ضمنی است، برای نمونه سینه ماتیك معكوس كه حركت داخلی حلقه یك زنجیر از آخرین حلقه مسیر را حساب كرده است

مدل های توصیفی یك كنترل را به انیماتور می دهند اما وقتی تعداد پارامترها برای كنترل خیلی زیاد باشد دچار كمبود شده(برای نمونه بدن انسان). و رفتار دینامیك برای برنامه ریزی سخت و مشكل است( برای نمونه حركت یك موجود دریا). مدل های ایجاد شده از شبیه سازی كامپیوتری بوجود می آیند و دارای رفتار خاص هستند. استفاده كردن از قانونهای فیزیكی برای تولید یك حركت نیست و عقیده های جدیدی در این رابطه توسط چند داشنمند داده می شود.

برای یك هنرمند شبیه سازی، تولید پدیده فیزیكی مثل شبیه سازی علمی پدیده نیست، اما تولید واقعی و نتیجه انیمیشن بر طبق عدد و محاسبه نیست. انیماتور یك هنرمند است نه یك دانشمند در انیمیشن قواعد فیزیكی و سنتی با هم همكاری می كنند. بنابراین ایجاد كامپیوتر شبیه ساز و تكنیك یك سیستم انیمیشن مشكلات جدیدی در رابطه با ساختار سیستم و پذیرش آن و دستگاه های جانبی به همراه دارد.

2-2 مشتركات ماشین و انسان

به منظور گسترش ارتباط بین دو كلاس كنترل حركت (ایجادی و توصیفی) باید پارامترهای مدل را تجزیه و تحلیل كرد. یعنی پارامترها را طوری انتخاب كرده كه نزدیك به زبان انیماتور باشد و اثرات مورد نظر را ایجاد كند. برای نمونه برای خلق یك منفی بعضی از تصاویر واسطه به انیماتور برای تعدیل كردن خاصیت منفی یا كشش كمك می كنند، یك راه انحنا دار و شكل خاص را در نتیجه ادامه دادن این روش بدست می آوریم. برای مدل های مادی دو نكته وجود دارد. چگونگی انتخاب ارزش این پارامترها وچگونگی پیش بینی اثرات ان. مثالی از سیستم چند گانه انیمیشن به وسیله دینامیك: ذكر می كنیم برای كنترل انیمیشن، انیماتور مجبور به تطبیق دادن 2 نمونه پارامتر است، اثر نیروی رانش و چرخش و ارزش وسیله ارتباط انرژی(سفتی و سختی) و عامل دمپینگ یك فنر كه نوع سیستم عكس العمل داخلی و خارجی را تعیین می كند. اگر استفاده كننده ارزش پارامترها را بداند، به وسیله آزمایشات رفتار سینه ماتیك یك سیتستم را بدست می آورد. انیماتور ارزش پارامترها را قدم به قدم و بعد از هر چارچوب(قاب) می داند و به این واسطه حركت مورد علاقه خود را تنظیم می كند، برای بهتر استفاده كردن از دینامیك جلو استفاده از دستگاه كمكی در یك زمان واقعی برای شبیه سازی است مثلا در شبیه سازی یك پرواز یا رانندگی، این اثرات باعث توجه به همكاری میان مدل های توصیفی و ایجادی شده است.

جهت دریافت فایل كنترل حركت در انیمیشن و شبیه سازی لطفا آن را خریداری نمایید

قیمت فایل فقط 2,900 تومان

برچسب ها : كنترل حركت در انیمیشن و شبیه سازی , دانلود كنترل حركت در انیمیشن و شبیه سازی , كنترل حركت در انیمیشن , شبیه سازی , کامپیوتر , نرم افزار , سخت افزار , برنامه نویسی , اینترنت , وب سایت , وب , سایت , كامپیوتر شبیه ساز , تجسم مدل های علمی , كنترل حركت در تجسم علمی , شبیه سازی و انیمیشن در تجسم علمی , انیمیشن كامپیوتری , مشتركات ماشین و انسان , پروژه دانشجویی , دانلود پژ