НачалоСодержаниеПрочееГостевая

Назад Модель развертки Куба

Далее Модель Тетраэдра и Гипертетраэдра


4. Модели 4D

4.2 Развертка гиперкуба.


  Развертку мы уже рассматривали в разделе Логика. Но теперь после изучения аффинных преобразований, мы знаем как ее собрать в гиперкуб - надо повернуть все кубы развертки на 90 градусов относительно соединения с другим кубом. (конечно, за исключением внутреннего куба, его никуда поворачивать не надо).

Напомню развертку

 

Все кубы должны заворачивать в сторону четвертого измерения. Опишем направления поворотов. Для начала определится с номерами кубов и координатными осями.

Средний куб не двигается, поэтому мы его трогать не будем.

И начнем движуху.

Напомню, у нас есть куб с вершиной в начале координат - средний куб, и все построения мы будем начинать с него.

Куб №1

Смещение (-1,0,0,0)

Так как грань у него в плоскости yz, вращать будем в напралении xq. Из построения развертки куба выведем направление поворота. от q к x (так как находится в "минусе").

Поворот на 1 градус  (0,0,-1,0,0,0) (Исходя из xy xz xq yz yq zq).

Куб №2

Поворот вокруг плоскости xy значит от z к q. (0,0,0,0,0,1)

Смещение (0,0,1,0)

Куб №3. Поворот (0,0,1,0,0,0) Смещение (1,0,0,0)

Куб №4. Смещение (0,0,-1,0) Поворот (0,0,0,0,0,-1)

Куб №5 Поворот (0,0,0,0,1,0) Смещение (0,1,0,0)

Куб №6 Смещение (0,-1,0,0) Поворот (0,0,0,0,-1,0)

Куб №7

Смещение (0,-1,0,0) Поворот (0,0,0,0,-1,0)

Смещение (0,-1,0,0) Поворот (0,0,0,0,-1,0)

Для удобства нам можно сделать куб одним полигоном.

Описание куба одним полигоном

Примерно вот таким образом (сначала низ, и вернемся в точку 0,0,0,0, после поднимаемся наверх и описываем верхнюю грань)

18 // количество точек

0 0 0 //цвет

0 0 0 0    0 1 0 0    0 0 0 0    1 0 0 0    1 1 0 0    1 0 0 0    1 0 1 0    1 1 1 0

1 0 1 0    0 0 1 0    0 1 1 0    0 0 1 0    0 0 0 0   //это левый рисунок, а теперь правый

0 1 0 0    1 1 0 0    1 1 1 0

0 1 1 0    0 1 0 0.

Будем использовать это в программе под названием Куб, для использования нужно будет просто заменить куб на приведенную выше последовательность чисел.

 

Файл программы для Transformator4DV2. (комментарии не являются частью файла)

//Начало

1 //замкнутые полигоны

1 1 1 1 //вектор проекции

8 //количество полигонов

Куб

0 //количество преобразований

Куб

2 //количество преобразований

2 1 -1 0 0 0

6 1 0 0 -1 0 0 0

Куб

2

6 1 0 0 0 0 0 1

2 1 0 0 1 0

Куб

2

2 1 1 0 0 0

6 1 0 0 1 0 0 0

Куб

2

6 1 0 0 0 0 0 -1

2 1 0 0 -1 0

Куб

2

6 1  0 0 0 0 1 0

2 1 0 1 0 0

Куб

2

2 1 0 -1 0 0

6 1 0 0 0 0 -1 0

Куб

4

2 1 0 -1 0 0

6 1  0 0 0 0 -1 0

2 1 0 -1 0 0

6 1  0 0 0 0 -1 0

 

Проверим.

 

1
1 1 1 1
8
Куб
0

Куб

2
2 1 -1 0 0 0
6 1 0 0 -1 0 0 0

Куб

2
6 1 0 0 0 0 0 1
2 1 0 0 1 0

Куб

2
6 1 0 0 1 0 0 0
2 1 1 0 0 0

Куб
2
2 1 0 0 -1 0
6 1 0 0 0 0 0 -1

Куб
2
6 1 0 0 0 0 1 0
2 1 0 1 0 0

Куб
2
2 1 0 -1 0 0
6 1 0 0 0 0 -1 0

Куб
4
2 1 0 -1 0 0
6 1 0 0 0 0 -1 0
2 1 0 -1 0 0
6 1 0 0 0 0 -1 0
//конец


 

Гиперкубик Рубика

И вот вам "домашнее задание".

Сможете представить себе четырехмерный кубик Рубика? Если сможете описать его свойства: все "свободы вращения", ориентацию, количество составляющих гиперкубиков - значит вы хорошо усвоили материал, можно начинать гордиться!

В Интернете есть программка для сбора ГиперКубика-Рубика. Прикольно!



Назад Модель развертки Куба

Далее Модель Тетраэдра и Гипертетраэдра


НачалоСодержаниеПрочееГостевая

©2007 AnCoRecords   "d'Amateur: Записки 4D любителя"    E-mail автору

 

Hosted by uCoz