Co to jest symulacja komputerowa?

Symulacja komputerowa ma trzy znaczenia. Symulacja komputerowa może odnosić się do programu komputerowego, który symuluje model abstrakcyjny, aby można go było zbadać i analizować. Może również odnosić się do modelu grafiki komputerowej 3D wykonanego w celu przedstawienia trójwymiarowego obiektu za pomocą specjalistycznego oprogramowania. Wreszcie symulacja komputerowa może odnosić się do praktyki zwanej emulacją , w której funkcje określonego systemu są odtwarzane w drugim systemie.

Model komputerowy, znany również jako model obliczeniowy, jest symulacją komputerową szeroko stosowaną w naukach naukowych i społecznych jako rozszerzenie modelowania matematycznego. Symulacja komputerowa tego typu tworzy próbki reprezentatywnych wyników lub sekwencji zdarzeń w sytuacjach, w których odtwarzanie wszystkich możliwych konsekwencji modelu jest wygórowane, a modele mogą być mniej lub bardziej abstrakcyjne. Modele komputerowe są stosowane w biologii, chemii i fizyce, a także w ekonomii i psychologii. Typologia CompModele macicy kategoryzują je na podstawie zestawu czterech zmiennych. Czy są stochastyczne czy deterministyczne? Stanowy lub dynamiczny? ciągłe czy dyskretne? lokalny lub rozproszony?

Symulacje komputerowe w postaci modeli 3D są wykorzystywane w opiece zdrowotnej, naukach, architekturze i najpopularniejszym, w filmach, grach komputerowych i grach wideo. Większość modeli 3D przyjmuje jedno z dwóch podejść. Z jednej strony mogą pokazać obiekt jako solidny, definiujący go głośnością. Alternatywą jest pokazanie granicy lub powłoki obiektu. To jest dominujący model gier i filmu.

Modele 3D mogą być tworzone na różne sposoby. Podobnie jak niektóre książki do nauki, mogą one opierać się całkowicie na bardzo podstawowych geometrycznych kształtach. Podczas gdy książki rysunkowe używają kręgów, kwadratów, trójkątów i innych modeli 2D, modelowanie komputerowe użyłoby na przykład piłek, kostek i piramid. Ten styl modelowania nazywa się Prymitywy , ponieważ jest on ograniczony do stosowania prymitywnych lub podstawowych kształtów.

Istnieją trzy inne rodzaje tworzenia modelu. Jednym z nich jest Nurbs (niejednorodne racjonalne b-splina), które powstały dwóch inżynierów, którzy pracowali dla francuskich producentów samochodów, Pierre Bézier i Paul de Casteljau. Wybór Béziera na opublikowanie jego pracy spowodował, że jego imię było ściśle związane z krzywymi. Nurbs są używane w programach projektowych wspomaganych komputerowo (CAD), a także w programach do produkcji, inżynierii i animacji.

Modelowanie splajnów i łatek jest podobne do NURBS, a powierzchnia jest zdefiniowana przez zakrzywione linie. Modelowanie wielokątne tworzy wielokątną siatkę za pomocą segmentów linii do łączenia wierzchołków. Są one używane w wielu modelach 3D, ale mogą tylko przybliżone zakrzywione powierzchnie, ponieważ każdy wielokąt jest płaski.

Rodzaj symulacji komputerowej znanej jako emulacja może pozwolić na naśladowanie jednego urządzenia. Jest to przydatne na przykład w przypadku konkretnegoKomputerowa marka peryferyjna ma dominację rynkową, a peryferyjne od innych marek mogą naśladować dominujące urządzenie w celu ułatwienia użytkowania. Emulatory oprogramowania do uruchamiania oprogramowania Apple na innych platformach i oprogramowaniu Windows na komputerach Apple Macintosh jest kolejnym zastosowaniem tego typu modelowania.