Цифровая материализация - Digital materialization

Цифровая материализация (DM) [1] [2]в общих чертах можно определить как двустороннюю прямую связь или преобразование между материей и информацией, которая позволяет людям точно описывать, отслеживать, манипулировать и создавать любой произвольный реальный объект. DM - генерал парадигма наряду с определенной структурой, которая подходит для компьютерной обработки и включает: целостные, согласованные, объемные системы моделирования; символические языки, способные обрабатывать бесконечные степени свободы и детализацию в компактном формате; и прямое взаимодействие и / или изготовление любого объекта с любым пространственным разрешением без необходимости использования «с потерями» или промежуточных форматов.

DM системы обладают следующими атрибутами:

  • реалистично - правильное пространственное отображение материи и информации
  • точное - точный язык и / или методы для ввода и вывода в материю
  • бесконечность - способность работать в любом масштабе и определять бесконечные детали
  • символический - доступен для индивидуального проектирования, создания и модификации

Такой подход может применяться не только к материальным объектам, но может включать преобразование таких вещей, как свет и звук, в / из информации и материи. Системы для цифровой материализации света и звука в основном уже существуют (например, редактирование фотографий, микширование звука и т. Д.) И были довольно эффективными, но представление, управление и создание материальной материи плохо поддерживается вычислительными и цифровыми системами.

Обычные системы автоматизированного проектирования и производства в настоящее время представляют реальные объекты как «2,5-мерные» оболочки. Напротив, DM предлагает более глубокое понимание и сложные манипуляции с материей путем непосредственного использования строгой математики в качестве полных объемных описаний реальных объектов. Используя такие технологии, как Представление функции (FRep) становится возможным компактно описать и понять поверхностные и внутренние структуры или свойства объекта с бесконечным разрешением. Таким образом, модели могут точно представлять материю во всех масштабах, что позволяет отражать сложность и качество природных и реальных объектов и идеально подходит для цифрового изготовления и других видов взаимодействия в реальном мире. DM превосходит предыдущие ограничения статических диссоциированных языков и простых созданных человеком объектов, предлагая системы, которые являются гетерогенными, взаимодействующими напрямую и более естественно со сложным миром.[3]

Цифровые и компьютерные языки и процессы, в отличие от аналоговых аналогов, могут вычислительно и пространственно описывать и контролировать материю точным, конструктивным и доступным образом. Однако для этого требуются подходы, способные справиться со сложностью природных объектов и материалов.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Т. Вильбрандт, А. Пасько, К. Вильбрандт, Изготовление природы, Техноэтические искусства, Vol. 7, выпуск 2, ISSN  1477-965X, Интеллект, Великобритания, 2009 г., стр. 165-174.
  2. ^ Р. Армстронг, Системная архитектура: новая модель устойчивости и искусственной среды с использованием нанотехнологий, биотехнологий, информационных технологий и когнитивных наук с живыми технологиями, Искусственная жизнь, MIT Press, Vol. 16, No. 1, 2010, pp. 73-87.
  3. ^ Т. Вилбрандт, Э. Мэлоун, Х. Липсон, А. Пасько, Universal Desktop Fabrication, в Моделирование и приложения гетерогенных объектов, Конспект лекций по информатике, т. 4889, Springer Verlag, 2008, стр. 259-284.

внешняя ссылка