Zmodyfikowane gramatyki kształtu w zastosowaniu do generowania siatek 3D

Abstract

W artykule rozważone zostały zalety kilku opracowanych przez autora rozwiązań, mających na celu uproszczenie wykorzystania teorii gramatyk kształtu do generowania złożonych siatek 3D, reprezentujących obiekty trójwymiarowe. Wykorzystanie gramatyk kształtu w tym kierunku polega na przekształcaniu dostarczanych do obróbki kształtów z użyciem tranzycji kształtów opisanych regułami takich gramatyk (produkcjami). Podstawowym problemem w takim procesie jest prawidłowa interpretacja brył wejściowych (zwanych kształtami początkowymi), umożliwiająca w konsekwencji prowadzenie transformacji w sposób kontrolowany i deterministyczny. Zgodnie z teorią gramatyk kształtu aktywacja reguł kształtu i w konsekwencji realizacja tranzycji kształtu występuje w momencie dopasowania reguły kształtu do kształtu obrabianego. Podstawą takiego dopasowania jest treść samej reguły, niosąca dość skąpą i często niewystarczającą informację na temat kryteriów takiego dopasowania. Powoduje to powstawanie ograniczeń w możliwościach sterowania procesem generowania kształtu. Tu otwiera się pole do eksperymentalnych modyfikacji gramatyk kształtu, mających na celu ulepszenie ich formuły - niwelujące owe ograniczenia. W opracowaniu zaproponowano rozwiązania, pozwalające na prowadzenie przekształceń siatek 3D bez napotykania przedstawionych problemów.

This article discusses some advantages of Shape Grammars theory modifications - used for simplified 3D-Mesh creating. Generally - application of a Shape Grammar to that kind of task is based on multiple shape transitions performed on a 3D-Mesh. Those transitions are described with a set of Shape-Rules, defined in a Shape Grammar. The main problem to solve here is to provide correct input shape interpretation, so the rules could be launched in a correct order. That will also provide control for a mesh generation process and will avoid non-deterministic behavior. It will also remove some annoying limitations for the method. To achieve the goal many experimental Shape Grammar modifications will be needed. In the end experiment results should establish a new Modified Shape Grammar formula without described limitations.