СИСТЕМА ДЕФОРМАЦІЙНОГО МОДЕЛЮВАННЯ НА ОСНОВІ КРИВИХ БЕЗЬЄ

Анотація

         У статті приводяться результати роботи комп’ютерної системи деформаційного моделювання тривимірних об’єктів. В основу системи покладено апарат деформування об’єктів на основі застосування кривих Безьє. 

В зв’язку з розвитком сучасних технологій та нарощуванням потужності комп’ютерів все більше набувають актуальності задачі, пов’язані з моделюванням деформації складних тіл та їх поведінки в режимі реального часу.

Функціонал деформаційного моделювання має велика кількість середовищ роботи з 3D графікою, такі як AutoDesk 3ds Max, Autodesk Maya, StechUp, Blender та інші. Ці системи є прикладом професійного програмного забезпечення, яке призначене для різноманітних цілей. В більшості випадків конкретні утиліти для деформаційного моделювання входять в платний набір інструментів, які потрібно завантажувати окремо, та часто не використовують весь арсенал можливостей своїх програм-середовищ. Деякі з даних систем мають безкоштовні пробні версії з обрізаним функціоналом, які підійдуть тільки для ознайомчих цілей конкретної задачі деформаційного моделювання об’єктів.

Метою створення системи було автоматизувати процес проведення деформації тривимірних об’єктів з реалізацією алгоритму на основі використанням кривих і поверхонь Безьє, що дозволило б наочно відслідковувати зміну даних об’єктів, та оптимізувати роботу даного методу.

В результаті роботи було досліджено властивості кривих Безьє і поліномів Бернштейна, та поверхонь Безьє на основі поліномів Бернштейна від двох змінних. На основі досліджень було розроблено програмний продукт на мові програмування JavaScript для відтворення геометричного контору тривимірної моделі об’єкта. Система є кроссплатформенною браузерною програмою, що візуалізує деформування 3D-об’єктів в режимі реального часу.

Ключові слова: деформаційне моделювання, тривимірний об’єкт,   крива Безьє, поверхня Безьє, поліном Бернштейна.