Wpisany przez Michał Knasiecki,
01 sierpnia 2005 19:07
Geometria obliczeniowa jest działem informatyki zajmujący się algorytmami geometrycznymi. Jest ona bardzo szeroko stosowana np. w przeżywającej ostatnio błyskawiczny rozwój trójwymiarowej grafice komputerowej, także w automatyce i robotyce, w statystyce itd... Algorytmy geometryczne różnią się od arytmetycznych głównie rodzajem danych wejściowych. W geometrii obliczeniowej działamy nie na liczbach, łańcuchach znaków, lecz na obiektach geometrycznych: punktach, odcinkach, prostych, półprostych, wektorach, płaszczyznach, bryłach itd... Jeżeli mamy do czynienia ze zbiorem takich obiektów, należy je podawać w porządku przeciwnym do ruchu wskazówej zegara.
Prerzentowane na tej witrynie algorytmy geometryczne dotyczą głównie przestrzeni 2D, choć geometria obliczeniowa zajmuje się oczywiście także (a raczej przede wszystkim) przestrzenią 3D.
Do zrozumiania algorytmów geometrycznych niezbędna jest znajomość kilku podstawowych pojęć matematycznych. Ponieważ niektóre dotyczą tzw. matematyki wyższej postanowiłem streścić je na tej stronie.
Wektorem nazywamy uporządkowaną parę punktów.
Niech dane są 3 punkty: a=(x1,y1), b=(x2,y2), c=(x3,y3), wówczas det(a,b,c) jest wyznacznikiem macierzy:
Przypominam, że wyznacznik macierzy kwadratowej trzeciego stopnia można łatwo obliczyć korzystając z metody Sarrusa:
= a11a22a33 + a21a32a13 +
a31a12a23 - a13a22a31 -
a23a32a11 - a33a12a21
Stosując ten schemat otrzymamy det(a,b,c) = x1y2 + x2y3 + x3y1 - x3y2 - x1y3 - x2y1
Ponad to znak det(a,b,c) jest równy znakowi sinusa kąta nachylenia wektora a->c do wektoraa -> b
Prerzentowane na tej witrynie algorytmy geometryczne dotyczą głównie przestrzeni 2D, choć geometria obliczeniowa zajmuje się oczywiście także (a raczej przede wszystkim) przestrzenią 3D.
Do zrozumiania algorytmów geometrycznych niezbędna jest znajomość kilku podstawowych pojęć matematycznych. Ponieważ niektóre dotyczą tzw. matematyki wyższej postanowiłem streścić je na tej stronie.
Wektorem nazywamy uporządkowaną parę punktów.
Niech dane są 3 punkty: a=(x1,y1), b=(x2,y2), c=(x3,y3), wówczas det(a,b,c) jest wyznacznikiem macierzy:
Przypominam, że wyznacznik macierzy kwadratowej trzeciego stopnia można łatwo obliczyć korzystając z metody Sarrusa:
Stosując ten schemat otrzymamy det(a,b,c) = x1y2 + x2y3 + x3y1 - x3y2 - x1y3 - x2y1
Ponad to znak det(a,b,c) jest równy znakowi sinusa kąta nachylenia wektora a->c do wektora
Poprawiony: 20 maja 2006 16:48
A jak to jest w przypadku 3D? Czy wtedy nasza macierz będzie wyglądała tak:
[x1 y1 z1]
[x2 y2 z2]
[x3 y3 z3]
?
To streszczenie to chyba jakiś żart. Bezsensowny mix 3 pojęć i nic więcej.