4ёх-мерные игры

    В топике о десятимерном пространстве, помимо идей об употреблении веществ и всяких астральных проекциях, высказывались идеи о четырёхмерной игре, чтобы «посмотреть, как это выглядит».
    Тут имеется ввиду 4 пространственных измерения.
    Фокусы с ветвлением и наложением во времени есть в играх типа Chronotron и аналогичных.

    Обзор


    NB: Часть перечисленных игр найдены через страницу 4D Euclidean space, где есть ещё много вкусных ссылок по теме.

    Hypercube — «игра» с вращением тессеракта. java-applet.
    Игрой можно назвать условно. Фактически вариация управляемого вращения тессеракта и ещё какие-то маловнятные бонусы за столкновения.
    Если у вас нет стереоочков, и игра выпадет по нехватке памяти (у меня съедает гиг), есть риск остаться косоглазым :)

    4D Maze — четырёхмерный лабиринт, состоящий из гиперкубов. jar.
    Совершенно честный четырёхмерный лабиринт, со множеством параметров настройки проекций, перспективы итп.
    Лабиринт изображается в виде стереопары в wireframe.
    Ориентироваться в нём можно вращаясь по четырём осям, пока впереди не появится скопление безобразия одного цвета. Тогда можно идти вперёд.
    Выхода, кажется, нет :)

    4d building blocks. Паззл с построением фигур из объектов.
    Объекты перемещаются по одной из осей.
    Изображает wireframe стереопроекцию во всевозможных вариантах, включая стереочковую.

    Magic Cube 4D. 4ёх мерный кубик-рубика.
    Изображается в ввиде разнесённых в 3d пространстве сегментов.
    На странице есть ссылки на другие реализации, в том числе — 5тимерного кубика.
    Также есть ссылки на алгоритмы его сборки и математические характеристики.
    Если ваш мозг готов — попробуйте попасть в таблицу рекордов! :)

    4D Maze ещё один 4D лабиринт. загрузки не дождался.

    Adanaxis — 4D шутер в открытом космическом пространстве.
    Весьма и весьма добротно сделанная космическая стрелялка, есть GPL и неGPL версии, бинарники deb и rpm. Играть реально приятно.
    Реализованы все 10 вращений. Но, как говорит мануал — для игры понадобятся только четыре, а остальные — просто повтыкать.
    (Мануал врёт! Без скольжения сразу по четвёртой оси (без разворотов) догонять врагов весьма проблематично — потомучто они, судя по всему, перемещаются в 4D пространстве свободно.)
    Управление по дефолту мышью, либо клавиша+движение мышью. Всё произвольно переназначается.
    Поскольку пространство ничем не ограничено, геометрия пространства прослеживается не очень явно.
    При вращении или перемещении в четвёртой оси 4ёхмерные объекты появляются и исчезают, проходя сквозь трёхмерный видимый срез — точь в точь, как это изображается в видеороликах, когда трёхмерное проходит через «флатляндию».
    Изображается всё как в обычном космическом шутере — 3d пространство с перспективой.

    Соображения.


    Основная фишка в том, что изобразить 4D пространство в проекции на 2D экран — совершенно нереально.
    Если использовать подход Adanaxis — спроецировать в 3D, а потом уже его привычной перспективной проекцией в 2D, то геометрия пространства прослеживается не очень наглядно.
    При отображении 4D пространства просто необходимо генерить трёхмерное изображение.
    Метод косоглазия не очень эффективен, потомучто не применим к большим изображениям, а маленькие не дадут эффекта «погружения» в пространство.
    Одно время были в ходу ЖК-очки, синхронизирующие затемнение каждого «очка» с частотой смены кадров — они давали ошеломительный эффект. Но работают только с трубочными мониторами и поэтому популярности сейчас не имеют. Но дороговасто стоят :)
    Недавно на хабре проскакивала ссылка про технологию коррекции перспективы на экране в зависимости от положения головы. Вроде бы весьма простая и эффективная схема. Хотя непонятно, запустится ли это в производство, насколько запатентовано, и насколько сложно сделать в домашних/гаражных услвиях.
    В конце концов остаются красно-синие очки, которые хоть и портят цветопередачу, но достаточно эффективны.

    Передача гиперглубины в виде перспективы проволочной модели тоже не кажется очень удачной, потомучто ориентироваться в нагромождении линий сложновато, даже если они и выстраиваются в чёткие пространственные структуры. А если закрасить всё текстурами, то не будет видно никакого пространства.
    В этом отношении эффективнее кажется метод «полупрозрачности» — более гиперглубокие объекты отображать «растворяющимися» в пространстве, как это весьма эффектно сделано в Adonaxis.

    Ещё один момент в том, что для наблюдения топологии пространства нужны ориентиры — фиксированные объекты.
    Наиболее интересным кажется вариант (достаточно просторного) лабиринта, где можно ориентироваться по стенам, их освещению и текстурам.
    Однако по опыту курсовых по программированию многие знают, что в лабиринте из одинаковых кубов сбиться с ориентации весьма легко даже на простых развилках.
    Более адекватны в этом плане тунелли наподобие Descent, которые намеренно были сделаны кривыми, что позволяло не терять ориентации относительно «оси» туннеля при любых переворотах в пространстве.

    В качестве простой схемы для реализации я бы взял модель радиального лабиринта типа maze — с проходами между секторами 4D-сферы.
    Конфигурация искажённости сегмента даст дополнительный визуальный фактор для определения направления до центра сферы.
    Повороты в 4ёхмерном пространстве линейны и их эффект со сферическим искажением не спутать. Наверно :)

    Ещё один возможный и проверенный вариант — полёты над ландшафтом.
    Всегда визуально понятно, где «низ», а если ещё повесить пару солнц — то и «север».
    Но необходимость иметь север и низ во всех измерениях может сильно попортить сам замысел демонстрации 4D пространства.

    Disclaimer


    Я сто лет не занимался компьютерной графикой, и в один присест ничего путного не напишу.
    Хотя с чисто математической точки зрения трудностей здесь не вижу. То же евклидово пространство и матричные преобразования. Только перспективная проекция строится не на плоскость а в трёхмерное пространство. А сама 3D сцена рендерится немного модифицированным способом. Под очки, например.
    Возможно, когда-нибудь займусь этой идеей, если никто к другой к тому моменту не реализует.
    Цель данного поста — дать обзор существующим 4D играм и повод обсудить идеи возможных реализаций.

    Upd.
    В предыдущем и в этом треде я слегка облажался насчёт количества возможных вращений.
    То, что назвается поворотом «вокруг плоскости» не является дополнительной степенью свободы. Такой поворот аналогичен повороту на плоскости вокруг точки — центра вращения — сама ось перпендикулярна этой плоскости и в ней не лежит.
    Таким образом в 4D пространстве возможно 6 вращений: вокруг обычных, одномерных осей, перпендикулярных плоскостям: xy, xz, xw, yz, yw, zw.
    Каждая из осей 0x 0y 0z и 0w перпендикулярна двум из плоскостей.
    Это существенно меньшее, чем предполагалось, количество пальцев, необходимых для управления космокораблём, и можно снова взять мышь + три модификатора.
    Поделиться публикацией

    Похожие публикации

    Комментарии 110
      +11
      Вынос мозга :)
        +2
        и занос его в 4ое измерение:)
        +1
        «Одно время были в ходу ЖК-очки, синхронизирующие затемнение каждого «очка» с частотой смены кадров — они давали ошеломительный эффект. Но работают только с трубочными мониторами и поэтому популярности сейчас не имеют.»
        www.nvidia.com/object/GeForce_3D_Vision_Main.html
        очки на 40 часов + экран 120hz + pc-железо = впирöд… плошкие сейчас 400hz выдают ;)
          0
          у меня откудато отложилось, что они не работают с ЖК из-за того что у них частота кадров толи черезстрочная толи ещё что-то такое.
          в вопрос не вникал, если честно.

          если это не так, то может даже и стоит подкопить 600$ :)
            –1
            наверное из-за старых 50или60Hz*2глаза=картинка100или120hz раньше это было элт (сейчас тоже вообщето «100 Hz and higher analog CRTs»), для современное жк/плазмы/проектора это нормально — под www.nvidia.com/object/product_GeForce_3D_VisionBundle_us.html#geforce_specs есть списочек известных/проверенных

            там вроде идёт поочерёдное затемнение для глаз (одноглазые наверное в обломе;-)) с частотой 60hz *2глаза=картинка120hz

            мне сейчас интересно можно ли несколько очков в 400hz сунуть ;) 25тр метровая панелька, правда там разрешение не очень/fhd и в «400Hz sub-field drive» наверное не пустят тк оно само всё делает
              0
              да, принцип работы этих очков я знаю.
              спасибо за поправку.
              мне, правда, до возможности раскошелиться на 600$ за такую игрушку ещё стремиться и стремиться :)

              а есть ли какие-нибудь аналоги?
              ну или, опятьже, гаражные варианты :))
                0
                в аренду взять экран 3D WOWvx (у которого изображение в 9ти направлениях), но вроде очень дорого (в соседнию комнату за cd-визиткой с прайсами надо идти)
                  0
                  наверное гаражный вариант: на дуалхэд зацепить два монитора, на экраны одеть чёрные кульки с отрезаным концом, которые будут к каждому глазу подводить картинку со своего, или поставить рядом и перегородку по центру носа (окасеете через неделю правда;-)) — заставить дрова кидать для каждого глаза картинку на разные моники ;) вполне гаражно
                    0
                    это какойто совсем трэшовый вариант :)
                    0
                    Есть еще более современный и удобный вариант с пассивными очкам — это поляризационные очи и специальный монитор. О цене можно догадаться…
                    0
                    *480hz те, как раз 8 глаз получается ;) — тут даже трут что-то www.highdefforum.com/flat-panel-tvs/82882-480hz-vs-120hz.html
                      0
                      ну самих-то глаз всёравно два :)
                    0
                    qmax, я знаю, что я зануда но — Hypercube, можно включить режим normal. Про Maze вылетело из головы (тема про 10 мерное пространство) так как занимался я раскопками лет 5 назад =)

                    Это пожалуй самые честные игры по 4D.

                    К Adanaxis есть много нареканий, но их щас долго описывать словами, да и автору игры уже отписал.
                      0
                      мне кажется, цель которую ставил автор adanaxis вполне достигнута —
                      дополнительная степень свободы впространстве присутствует.

                      а что до наглядности топологии — это уже другой вопрос.
                    0
                    У залмана есть по моему более интересный продукт. Очки пассивные, представляют из себя два поляризационные фильтра вместо стекол, свет для разных глаз по разному поляризован. www.fcenter.ru/online.shtml?articles/hardware/monitors/24761
                      0
                      да, действительно, интересное решение и гораздо проще в реализации.
                        –1
                        оба аппаратные и оба через дровишки nvidia — в одном/120hz случае кадр для глаза, а во втором/zalman строка для глаза и минусы дополнительной решётки на экране да 2x потери разрешения при той же аппаратной нагрузке, ещё очки nvidia вроде позволяют через них смотреть на остальной мир в эти 40часов подряд (потом конечно шторки не закроются и можно дальше бродить в них, но смысл то), также летом 19тр было значительно/кажется25% больше $598 (правда тогда/август было у нас, а сейчас/январь это usa и из-за курса доллара будет тоже самое)… я бы взял комлект где каждое устройство ещё и самостоятельно (те не завязано на другое), особенно когда от этого какие-то минуса ещё прут
                          0
                          ну, во втором случае минуса с сеткой кажутся существеннее, чем понижение частоты.
                            0
                            правда там есть и плюсик один, можно в две головы смотреть наверное тк в комлекте две пары, но его перекрывает возможность купить ещё очки за $199
                              0
                              а вот тут стоимость очков явно завышена!
                              там же просто линейные поляризационные фильтры вставлены?
                              рублей по 500 за штуку.
                                0
                                очки с электроначинкой («high-tech wireless glasses» + auto 3D depth кажется через инфру ещё стабилизация идёт или всё же надо колесо крутить + бренд и вес 50г + «Best Products of CES 2009» = лишнии $150)… что именно происходит до конца в eng обзорах не застал, помнится 3D видео на сайте вообще кажется делило экран по полам или было 2x шириной, чуть ниже по ссылке показано что примерно на экране творится

                                ещё они смотрятся ;) — images.businessweek.com/story/09/600/0108_65_tech03.jpg и multiplayerblog.mtv.com/2009/01/13/lunchtime-video-trying-nvidias-3d-vision-gaming-glasses/ + media.bestofmicro.com/,T-A-174718-3.jpg
                  0
                  хотел было предложить вставить скриншоты, но потом задумался… )
                    +7

                    :)

                    скриншотов 4D объектов нагуглить не сложно.
                    в приведённых игрушках они не шибко отличаются оригинаьлностью.

                    а скриншот из Adonaxis хоть и красивый, но не стерео.
                      0
                      я знаю, анимированные гифы в комментах — зло! :)
                      но надо же как-то разнообразить текст :)
                      кроме того, это иллюстрирует последнюю поправку в посте.
                    –2
                    умиляюсь от этой уверенности, что 4е измерение характеризуется временем))
                      0
                      Время это одно из измерений, не обязательно присваивать ему какой-то порядковый номер. И т.к. в этих играх используется время в качестве дополнительной степени свободы, то они и называются 4D. Можете ввести свою систему измерений, вообще, в которой например не будет привычных пространственных координат, но за измерения взять, например: гравитацию, температуру и время. Тогда время в вашем понимании будет третьим измерением, а игра по-прежнему останется 3D.
                        0
                        Да, но это не относится к пространственным координатом =) В отличии того же время.
                          0
                          время присутствует в игровом мире только там, где есть возможность его наблюдать — тоесть присутствуют необратимые процессы.
                          например — бегают какие-нибудь чудики.

                          в maze-лабиринтах времени, по сути, нет. это просто пространство.
                            0
                            «присутствуют необратимые процессы» +=
                            либо есть возможность их обратить (переместиться назад во времени)
                          0
                          это вполне естественно,
                          потомучто представить пространственные 4 измерения пока мало кто в состоянии.
                            0
                            Что верно, то верно. Это все равно, что попытаться прочитать эту страницу, спроектировав ее на прямую, лежащую в плоскости этой страницы.
                              0
                              а вы как комменты читаете? O_O
                                0
                                Вы меня неправильно поняли. Попробуйте на листе бумаги изобразить различные геометрические фигуры и прочие загогулины. Затем начертите на этом же листе прямую линию и попробуйте на нее спроектировать все эти фигуры — получится один большой отрезок, разбитый на много маленьких. Вы сможете по этому отрезку, по расстояниям между его точками, предположить, что же было нарисовано на листе? Эта задача по сложности сравнима с попыткой представить четырехмерные объекты.
                                  0
                                  тема проективного восприятия весьма полно раскрывается в статье:
                                  4D Visualization

                                  Разумеется, по проекции на одну линию невозможно восстановить фигуры.
                                  Но если эта линия движется сверху в низ — по совокупность проекций на линию вполне возможно сформировать двумерное изоражение.
                                  Как это и происходит в мониторах.

                                  Точно также, как и по проекции трёхмерного объекта на плоскость — невозможно представить этот объект.
                                  Однако же, человек с двумя глазами вполне способен воспринимать трёхмерный мир по двум плоским стереопроекциям.
                                  А чертёжники легко восстанавливают трёхмерный объект по трём ортогональным проекциям.
                                    0
                                    Ну да, монитор показывает на одно измерение больше, чем отрезок с точками. Чертежник может мыслить на одно измерение глубже (выше, больше), чем чертеж. Следовательно для понимания трехмерной проекции четырехмерной фигуры нужно быть на одно измерение больше — быть четырехмерным и жить в окружении четырехмерных объектов.
                                      0
                                      следовательно, для восприятия 4ёхмерных объектов, достаточно научиться мыслить на одно измерение больше, чем обычно :)

                                      это вопрос исключительно воображения, а не природы существования.

                                      кроме того, у вас нет и не может быть никаких доказательств того, что люди — трёхмерные существа, кроме как чувственного опыта.
                                      согласен, это чувственный опыт не только ваш, но и большинства людей.

                                      однако, так уж сложилось, что и я, и некоторые, с кем я общаюсь, к этому большинству уже не относятся :)
                                        0
                                        Я не верю в то, что человек способен научиться мыслить в «честном» 4D — без искаженных проекций и понижения измерений. Это фундаментальная способность должна развиваться с рождения, но по понятным причинам сделать это не представляется возможным.

                                        Мне достаточно того, что мой мозг говорит мне о том, что я имею протяженность лишь в трех измерениях. Возможно, мое тело или какая-то часть моего тела находится одновременно в прошлом, настоящем и будущем. Возможно они находятся одновременно во всех вероятностных состояниях. Но я не могу покинуть пределы моего сознания, чтобы засечь протяженности в других измерениях.

                                        Возможно вы и те, с кем вы общаетесь способны покидать пределы своего сознания — опровергнуть это я не в силах. Могу лишь повторить то, что сказал в начале — я в это не верю.
                                          0
                                          Вы очень зря не верите в человека. либо не верите в какогото одного человека :)
                                          Тут ещё сразу надо оговориться, что наверно и вы способны вопсринимать мир всё-таки во времени. Иначе вам былобы недоступно восприятие движения (в общем свмысле).

                                          «Выход из сознания» — не совсем верный термин.
                                          Практикующие употребляют термин «расширение сознания».
                                          И таки да, многие (по моим наблюдениям) испытавшие этот эффект в результате каких-то практик или веществ, вполне способны мыслить более-мерными объектами.

                                          Касательно меня лично (и безотноситеьлно даже к практикам и веществам) — для меня достаточно давно стало обычным представление мира как 6ти мерного пространства:
                                          множство объектов как явлений связанных пространственными, временными + причинно-следственными отношениями.
                                          Три пространственных измерения + время + два «причинно-следственных» измерения.
                                          Тот мир, который наблюдается глазами и памятью — это проекция многомерного мира на подпространство, «перпендикулярное» вектору моего движения в 6тимерном пространстве.
                                          Этот вектор движения боле-менее хорошо проиллюстрирован в «трансёрфинге» у Зеланда — но в проекции на 5тимерное пространство.
                                          Причинно-следственная «гравитация» событий видится как искривление этого пространства в «причинно-следственных» измерениях, вокруг «тяжёлых» объектов. Её мерой применительно к человеку может служить «сила намерения актуализированной цели».

                                          Но это всё уже оффтопик и жуткая эзотерика.
                                          Я просто хотел проиллюстрировать, что восприятие мира как 3d+время — совсем не единственый способ.
                                            0
                                            Я тоже могу представить шестимерное пространство. Могу представить перемещения во времени и прочем, могу представить результат этого перемещения — в общем могу это понять и представить.

                                            Но я уже говорил, что это умение представлять многомерные пространства мало связано с умением представлять многомерные объекты. Все примеры, которые вы привели — это движение привычных трехмерных объектов (будь они хоть трижды проекциями 3+N-мерных объктов) в многомерном пространстве. И представляется все это методами понижения размерности или искажения форм — пространство проектируется в точку, время — в пучок прямых, исходящих из одной точки, а «причинно-следственные» измерения становятся углами между этими прямыми (если мы хотим получить модель в виде сферы). Можно и по-другому — здесь много вариантов.

                                            Можно представить «на словах» — я кубик, я движусь по оси времени. А попробуйте изобразить это в 3D или на бумаге — что получится? Правильно — шестигранник (грани которого в лучшем случае являются одинаковыми ромбами, НЕ квадратами), который движется в пространстве вдоль прямой. Понимания эта визуализация не прибавит и представить, что кубик движется в четвертом измерении не поможет.

                                            И в первом, и во втором случае наше сознание и воображение не оперировало 4D объектами. Оно оперировала 1-2-3D объектами, которые являлись либо проекциями, либо условными обозначениями.
                                              0
                                              «понимание» и «представление» — немного разные вещи.

                                              наверно, вы правы, что представить многомерное пространство и многомерный объект это тоже разные вещи.
                                              но я слабо представляю, что такое n мерный объект в n+1 мерном пространстве — кроме как его плоскота в отношении, одного из измерений.
                                              повернув этот объект по одной из осей лежащих в его плоскости, можно наблюдать другую проекцию окружающей обстановки.

                                              и, разумеется, абсолютно всё, что может быть вообще изображено какими бы то ни было седствами, воображено под воздействием чего-бы то ни было — является либо проекциями либо символами.
                                              так устроено человеческое мышление — оно мыслит в символах, в том числе в невизуальных символах ощущений.
                                              мы не способны воспринимать мир непосредственно.
                                              точнее способны, но думать об этом можно только в проекциях или символах.

                                              я по прежнему не вижу, чем это мешает сделать игру с 4d лабиринтом.

                                              либо мы говорим о разных вещах, либо толчём воду в ступе.
                                                0
                                                Понимаете, вот какое дело — не все, что можно построить математически, существует в реальном мире. Можно построить игру с 4d объектами в 4d лабиринте. Но аналогов этих объектов или даже этого лабиринта в реальном мире нет. С этого все и началось, что я предложил, что подобные игры будут интересны узкому кругу лиц. А для широких масс больше подойдут более понятные игры с 3d объектами в 4-5d мире, где четвертое и пятое измерения являются не абстрактными пространственными измерениями, а временем и вероятностью (или как там его корректнее назвать).
                                                  0
                                                  в целях создания игры не стояло возможность заработать на массовой популярности.
                                                  такое и не может быть расчитано на широкие массы.

                                                  соответствие объектов реальным темболее не входит в задачу.
                                                    0
                                                    Наверное меня зацепила ваша фраза про «сможет научиться воспринимать 4D пространство по трёхмерным проекциям». То, что математически такую игру спроектировать возможно, я и не сомневался.
                                                      0
                                                      эта фраза противоречит вашим убеждениям о возможностях вашего же воображения.

                                                      ломание подобных убеждений является одной из мета-целей игры :)
                                                        0
                                                        Чему оно противоречит? 4D объекты человек может представить или в искаженной проекции или с понижением размерности. Математическая модель данной игры как раз и служит для построения этой искаженной проекции.
                                                          0
                                                          ну я имеенно это и имел ввиду.
                                                          моё предположение — противоречит вашим убеждениям
                          +2
                          Как обладтель PSP не могу не упамянуть про Echocrome
                          Просто вынос мозга (:
                            0
                            также на psp есть Crush, 2.5d (дада 2d и 3d одновременно) квест (:
                              0
                              вынос мозга пространственными фокусами не значит наличия 4ого пространственного измерения.

                              в этой игрушке используются скорее «порталы»,
                              само 4ое измерение недоступно ни для наблюдения ни для взаимодействия.
                              0
                                0
                                все виндузёвые. посмотреть не могу.
                                в описаниях ничего про измерения нету
                                –1
                                madspace?
                                стааарый шутер
                                  0
                                  и где там многомерность?
                                    0
                                    Обычное неэвлидово пространство
                                    Но иногда мозги сносит :)
                                • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                  • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                      0
                                      Я думаю тут надо взять совокупности всех =)
                                      Сделать изучение 4D путем игрового элемента.
                                      Может это даст толчек к пониманию 4D в массы, а это даст резонанс чего либо =)
                                      У меня лично у самого, в мыслях сделать ходя бы приметив пространства, но вот это все так и остается в мыслях.
                                      • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                          0
                                          Определение и проекции на 3D есть. Просто вам надо очень хорошо все это изучить и понять.
                                          Если совсем просто то на примере куба это выглядит примерно так.
                                          Тессеракт имеет 8 граней, смотрите на развертку тессеракта, и поймите, что это одно единое целое.
                                          Далее посмотрите на движущий модель тессеракта, считайте, что в каждой точки движение он существует в единое время (по отношение к 4D существу), просто мы 3D видим четвертое измерение как прямую, они ее видят как целое (грубо но понятно)

                                          Еще для более глубокого понимание, что будет происходить с вами внутри такого тессеракта по отношению как к 3D существу, советую прочитать книгу Дом который построил тил.

                                          Куб нам легко использовать, как постоянную, но понимая, что он находится в движение по отношению к нам :D
                                          • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                            • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                                0
                                                Буду краток, изучайте 4D.
                                              0
                                              «что будет четвёртым измерением?» — дополнительное пространственное измерение, и ничего более.
                                              то, что в голове большинства людей это не имеет интерпретации, и требуется придумывать чтото ещё (время, состояния, итп) — это и есть тот порог, на преодоление которого нацелена потенциальная игра.

                                              а наука тут вообще не при чём.
                                              • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                                • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                                • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                                  • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                                      0
                                                      я понял понял.
                                                      не нужно так напрягаться.

                                                      вас из целевой аудитории вычёркиваем :)
                                                    • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                                  +1
                                                  > 4мерное пространство в игре как я понимаю это всего лишь нахождение в одном месте одного объекта в нескольких состояниях одновременно

                                                  Не совсем верно. Т. е. верно, но только для четырехмерных объектов, которые пока что никто не встречал. Все известные нам объекты являются трехмерными, следовательно, при добавлении четвертого измерения, они будут представлены на оси этого четвертого измерения всего лишь точкой — одним состоянием. А уже движение по этой оси позволит менять это состояние. Но в каждый момент времени состояние трехмерного объекта будет характеризоваться одной координатой четвертого измерения.

                                                  Это легко представить, если понизить все измерения и предположить, что все мы двухмерны (квадратны, например). В данном случае дополнительное измерение будет осью, перпендикулярной квадрату. И в проекции на эту ось мы будем точкой, а не отрезком из нескольких состояний.

                                                  В игре это можно использовать по-разному. Можно перемещаться по времени (сразу приходит на ум сюжет кинофильма Назад в будущее). Можно перемещаться по параллельным измерениям, оставаясь с теми же временными координатами. Мы, как главные персонажи игры, будем оставаться трехмерными, просто у нас появится возможность перемещаться в четвертом (пятом) измерениях.

                                                  Больших трудностей с пониманием игрового процесса я не вижу. Разве что у сценаристов работы прибавится — не так просто написать сюжет подобной игры.

                                                  Просто не всегда нужно смотреть на все глазами математика. Четырехмерные или пятимерные игры — это не обязательно четырехмерный или пятимерный персонаж, с точки зрения которого мы видим игровой мир.
                                                    0
                                                    в 4хмерном пространстве все объекты — 4ёхмерны.
                                                    если у них отсутствует какая-либо метрика, то они просто «плоские» в этом пространстве.

                                                    как видят мир одномерные, двухмерные или четырёхмерные персонажи — нам понять не дано, по причине уже сформировавшегося устройства глаз и зрительной коры.

                                                    однако, мозг научился восприниамть объём на плоских перспективных проекциях.
                                                    возможно, сможет научиться воспринимать и 4D пространство по трёхмерным проекциям.
                                                      0
                                                      Все это, конечно, интересно и я сам когда-то интересовался 4D, но задали конкретный вопрос — как это можно использовать в играх (именно играх, а не постановочных визуализациях). Представлять четырехмерные объекты в данном случае бессмысленно, так как нам не известен ни один из них и вообще физический смысл четырехмерного объекта мне не ясен. Как играть в футбол с четырехмерным мячом я не знаю. Зато можно представить и реализовать игру, в которой 4-5 мерным будет пространство, а объекты останутся привычными — трехмерными. В этом есть физический смысл и это тем не менее поможет в развитии 4-5 мерного мышления. Я уже говорил, что чисто математическое представление об измерениях интересно только для математиков и любителей красивых картинок. Все эти построения абстрактны и в них трудно найти физический смысл. Гораздо полезнее и интереснее рассматривать все с точки зрения нашего реального мира, в котором можно время представить четвертой координатой, а «параллельность мира» пятой (или наоборот — кому как нравится). С точки зрения математики подобная модель не противоречит абстрактным геометрическим построениям, но в отличие от них она более наглядна и удобна для восприятия.
                                                        0
                                                        игра Adnoaxis примерно такая и есть — трёхмерные объекты в 4ёхмерном пространстве. развечто имеют некую протяжённость в 4ом направлении.
                                                        все объекты однозначно интерпретируются«физически»
                                                        тоесть, эта цель уже достигнута.

                                                        некоторые 4D объекты математически уже вполне известны — можно построить любую их проекцию в 3D, измерить характеристики и прочее.
                                                        они описаны по ссылке «4D Euclidean space»

                                                        «физический» смысл есть далеко не во всех играх.
                                                        в общем случае он необходим, чтобы у игрока была возможность «узнавания» мира, что даёт ему некоторую способность предсказывать его поведение и действовать адекватно.
                                                        для 4D пространства этот приём не очень поможет, либо сводит на нет саму идею демонстрации 4D.
                                                        думаю, эффект «узнавания» можно вполне ограничить возможностью отличать препятствие от прохода (в лабиринте), и самого себя от других объектов.
                                                          +1
                                                          Я понимаю, что математически можно построить проекцию 4D объектов. Только толку от этой проекции очень мало, если она не связана с реальным миром. Ну, можно посчитать число вершин-ребер-граней. Только для этого вовсе не обязательно делать построения — для куба эти величины можно определить, составив прогрессию. Можно посмотреть на полученную фигуру в движении. Но это не прибавит понимания 4D.

                                                          Разве могут воспринять двухмерные жители Флатляндии сферу, когда она проходит сквозь их мир? Разве могут одномерные жители представить окружность, когда они видят, когда две точки сначала удаляются друг от друга, а затем сближаются? Даже близко не смогут.

                                                          Они могут изобразить куб, как два квадрата с общим центром, разными размерами и соединенными соседними вершинами. Но они не смогут почувствовать его глубину. Одномерные жители могут изобразить квадрат в виде соединенных четырех отрезков, лежащих на одной прямой. Но они никогда не смогут представить его площадь. К сожалению с нами та же история — мы можем построить трехмерную модель гиперкуба и даже можем спроектировать ее на плоскость. Но почувствовать четвертое измерение этого куба никто не может.

                                                          Кроме того все проекции и модели окажутся искаженными. Так, модель гиперкуба будет состоять не из правильных кубов. Проекция куба — не из квадратов (в разных проекциях могут возникать и ромбы, трапеции и прочее). Про квадрат сказать нечего ибо двухмерные фигуры не делятся на правильные и неправильные и вообще не отличаются разнообразием.

                                                          Но не все так плохо. Методом понижения измерения можно довольно легко представить 4-и-более-D пространство. Можем представить перемещение привычных нам объектов в этом пространстве. В этом есть физический смысл. То что это «сводит на нет саму идею демонстрации 4D» говорит лишь о том, насколько эта идея оторвана от реальности.

                                                          Конечно, можно отрисовать проекцию 4D комнаты, в которой играют в 4D теннис с 4D мячом и 4D рокетками. Но для этого придется исказить все и вся, местами сделать вид в разрезе и поменять все законы физики. Кроме развлечения я не вижу в этом практического смысла. Мы никогда не столкнемся с подобными объектами. Поэтому я считаю, что метод понижения измерений (а не искажения или «хитрого» не параллельного проектирования) более нагляден и полезен для понимания многомерных пространств в целом и для использования в компьютерных играх в частности.

                                                            0
                                                            а разве не способствует движение одной(!) плоской(!) перспективной проекции пониманию трёхмерной сцены в шутерах и леталках?

                                                            про связь с реальностью я и не говорил.
                                                            разумеется, всё это будет оторванно от той реальности, как её многие привыкли воспринимать.
                                                            речь идёт именно о создании принципиально другой виртуаьлной реальности.

                                                            примерно такую же цель приследуют большинство созданных досих пор игр, моделирующих мир.
                                                            исключение составляют симуляторы, которые стремятся моделировать мир какможно более точно.
                                                            такие игры имеют практическое применения в военном деле или в авиации.
                                                            все остальные игры создаются исключительно для развлечения.

                                                            я так и не вижу никакого противоречия между ограниченностью всприятия и целями создания игры.
                                                              0
                                                              Я уже написал выше, что понимание трехмерной сцены на основании движущейся двухмерной картинки обусловлено тем, что объекты, которые встречаются в игре имеют свои аналоги в реальном мире — они совпадают по размерности. Мы всю жизнь живем в окружении трехмерных объектов.
                                                                0
                                                                ну так а я хочу сказать, что невозможность представить объект, отсутствующий в реальном мире — это проблема исключительно воображения.
                                                                причём не человеческого вообще, а отдельно взятого подмножества субъектов.
                                                                  0
                                                                  Так уж сложилось, что воображение основано на сравнении и построении комбинаций из известных объектов. Следовательно для того, чтобы вообразить 4D объект, его нужно сначала как минимум встретить.
                                                                    0
                                                                    Явления «встречания» объекта есть ничто иное как интерпретация нервных импульсов с рецепторов + интерпретация в рамках картины мировосприятия.

                                                                    Иллюзии, сны, а также глюки под воздействием веществ или же сенсорной депривации, являются эквивалентом рецепторов. Но к реальности никоим образом не тоносятся.

                                                                    Картина мировосприятия тембоее не есть что-то физиологически и физически заложенное в мозге человека. Она вполне изменяема в пределах человеческой жизни (в противоположность культурному развитию цивилизации), и даже относително коротких её отрезков (скажем — 15 минут холотропного дыхания).
                                                                      0
                                                                      Ох. Иллюзии, сны а также глюки — это не эквиваленты рецепторов. Они не добавляют новых каналов информации, новый «тип памяти». Сны — это воспроизведение информации из памяти, перемешанной и смонтированной особым образом, но эта информация тем не менее состоит из изображения, иногда звуков, запахов, вкуса, тактильных ощущений. Иллюзия (оптическая) — это ошибка в интерпретации зрительной информации. Нельзя сказать, что, глядя на картину Эшера, нам открывается новый канал информации. Это всего лишь изображение, которое наш мозг пытается интерпретировать, на основании своего опыта — на основании известные ему объектов — трехмерных объектов. Если человек никогда не встречал четырехмерный объект, то он никогда не увидит его во сне или на картинке с оптической иллюзией. Глюки я отношу к чему-то среднему между сном и иллюзиями.

                                                                      Да, картина мировоззрения может изменяться, особенно быстро это происходит в раннем детстве. Но для того, чтобы человек был в состоянии мыслить четырехмерными объектами, он должен постоянно иметь с ними дело. Для этого он должен иметь возможность их «видеть» — такой возможности у человека нет.
                                                                        0
                                                                        сны и глюки могут сильно выходить за рамки привычного восприятия.
                                                                        это факт, доказанный опытом многих экспериментаторов.
                                                                        именно из-за этого и пользуются спросом многие вещества.

                                                                        эквивалентами рецепторов они являются в том смысле, что мозг не способен отличить их от восприятия реальности. нету такого механизма в голове.
                                                                        поэтому во время сна видимая картина кажется реальностью.
                                                                        это тоже физиологически доказанный факт.
                                                                        (сны и восприятие реальности вызывают одинаковые схемы мозговой активности, только римты другие)

                                                                        то, что сны сделаны из визауьлных, аудиальных, и кинестетических образов — тоже голословное утверждение.
                                                                        я уже несколько лет пытаюсь научиться видеть сны визуально. не дано было от рождения.
                                                                          0
                                                                          Ну не может человек во сне или во время глюков увидеть то, что он раньше никогда не видел. Тем более новое измерение. Все это основано на памяти, обрывки из которой могут комбинироваться и налагаться друг на друга. Вещества, которые пользуются спросом, являются ни чем иным, как фильтрами. Сами по себе они не создают и не приносят новой информации.

                                                                          То, что сны сделаны из визуальных, аудиальных, и кинестетических образов — это не голословное утверждение, а личный опыт. Я не могу ничего нового узнать во сне. Максимум, что там можно сделать, это по-хитрому скомбинировать прошлый опыт. Например, пересмотрев один сериал, я научился во сне двигать предметы «усилием мысли». До сих пор иногда получается. Не то, чтобы двигать — скорее придать начальный импульс.
                                                                            0
                                                                            вы плохо осведомлены о возможностях человеческого воображения. и о возможностях некоторых веществ.
                                                                            доказывать вам чтото кажется бесполезно, если основной аргумент для вас — ваш личный опыт.
                                                                              0
                                                                              Возможно… Хотя с воображением и его механизмами, как я думаю, знаком хорошо — в свободное от «ничегонеделанья» время я занимаюсь как раз моделированием и формализацией психологических процессов и феноменов, в том числе и воображения (и снов). С веществами лично не знаком, так что все выводы касательно них делаю на основании знаний из более или менее научных источников. Что касается снов, то здесь да — личный опыт — это основной аргумент для меня. Кроме него есть еще знания об исследования ЭЭГ. Другие источники не являются для меня авторитетными в вопросах сна.
                                                                                0
                                                                                по веществам класса «ентеогены» я посоветовал бы поинтересоваться у целевой группы, их употребляющей.
                                                                                благо, трип-репортов в сети полно.
                                                    0
                                                    цель обозначена в начале — «посмотреть, как это выглядит»
                                                    тоесть — наглядная визуализация того, что до сих пор является математической абстракцией.
                                                    целевая аудитория — те, кому это интересно :)
                                                    –1
                                                    Практически все на java написано, всегда подразумевал, что с теми, кто пишет на java что-то не так (:
                                                    • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                                        0
                                                        высказывалась идея создания блога по физике.
                                                        туда же вполне подходят всевозможные smartvideos и многое другое из «я умный»
                                                          +1
                                                            0
                                                            да. действительно.
                                                            но он почему-то игнорируется «Я умными», пишущими именно про физику.
                                                      • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                                                          +4
                                                          портал нельзя считать 4D. Portal манипулирует с 3D пространством, и не каким боком не затрагивает время.
                                                            0
                                                            с очень большой натяжкой.
                                                            портал могут быть «физически» реализованы через свёртку в 4ом измерении,
                                                            но у игрока нет возможности влиять на это напрямую или наблюдать это непеосредственно.

                                                            а косвенных интерпретаций 4ого измерения можно найти вобще везде, где есть отклонения от 3ёхмерной евклидовой геометрии.
                                                            +1
                                                            вчера, щт всего этого, мозг вынесло так, что по приходу домой смастерил тессеракт из медной проволки( при помощи спичек и пластилина не получилось), долго его крутил и пытался заставить окружающих представлять всё в четырёх измерениях. )))
                                                              0
                                                              однажды в новосибирском студгородке НГУ слышал такой обрывок разговора:
                                                              — представить 4ёхмерную сферу легко — надо представить 4ёхмерный куб и вписать в него сферу…

                                                              P.S.
                                                              на самом деле нагляднее вписывать не куб, а 120ти-додекаедрон. :)
                                                              0
                                                              Чорт! Как же сложить этот кубик не Рубика?
                                                                0
                                                                там есть описания алгоримов решения и макросы :)
                                                                0
                                                                Написал когда-то програмку про тессеракт. На с++ и под виндус (MFC).
                                                                Там и исходники есть :) мало ли…
                                                                  0
                                                                  тессерактами баловались все кому не лень :)

                                                                  а вот нарисовать бы 4D сферу!
                                                                    0
                                                                    Легко — получится обычная сфера. Как ни крути (:
                                                                    Все красивости проявятся лишь тогда, когда все это будет в сечении, трехмерном сечении, разумеется (по аналогии с обычной сферой, которая на плоскости выглядит, как сфера, только если ее в разных местах разрезать плоскостями).
                                                                      0
                                                                      сфера получится если в проекции или сечении оставлять только контур.
                                                                      красивости получатся, если на сферы-грани нанести линии, скажем, мередианы и парралели, или же тесселировать их поверхности чем-нибудь,
                                                                      или же саму гиперсферу аппроксимировать додэкаэдроном.

                                                                        0
                                                                        Сферы-грани? И сколько по-вашему будет этих сфер-граней?
                                                                          0
                                                                          ну, по определению, гиперсфера — это поверхность из множества равноудалённых от центра 3Dсфер.
                                                                          конечно, их множество не дискретно, как у многогранников.
                                                                          но образованные нанесёнными на эти сферы линиями вплне можно построить.
                                                                            0
                                                                            >ну, по определению, гиперсфера — это поверхность из множества равноудаленных от центра 3Dсфер.

                                                                            Это не по определению, а в результате аппроксимации на большое количество многогранников. А в определении фигурируют точки. Окружность — множество точек (...), сфера — множество точек (...), гиперсфера — множество точек (...). Так или иначе этих точек будет бесконечное множество.

                                                                            Но есть способ построить трехмерное изображение четырехмерной сферы, используя ее трехмерные сечения. По аналогии плоское изображение обычной сферы можно получить, сделав в сфере несколько параллельных сечений и изобразив все это под некоторым углом, чтобы сечения из окружностей стали эллипсами.

                                                                            Вернемся к четырехмерной сфере. По аналогии сечения будут иметь форму сфер, которые должны быть разнесены на некоторые расстояния в четвертом измерении (как окружности-сечения — в третьем, в случае с обычной сферой). Спроектировав эту картину на три измерения получим, что сферы исказятся в эллипсоиды.

                                                                            После пары часов расчетов и моделирования в Рино у меня получилось следующее изображение (эллипсоиды намеренно сделаны полупрозрачными, картинка кликабельна):
                                                                              0
                                                                              Вид сбоку. Здесь можно хорошо видеть, что модель состоит из пересекающихся эллипсоидов, линейные размеры которых изменяются по квадратичному закону. С точки зрения геометрии модель получилась довольно точной (погрешность 0.02%):

                                                                              Вид спереди. В этом сечении эллипсоиды являются окружностями.

                                                                              Картинки кликабельны.
                                                                                0
                                                                                всётаки это плоские картинки, и по ним мало что понятно.

                                                                                смысл «игры» именно в том, чтобы продемонстрировать это не плоскими картинками а хотябы в трёхмерной и в динамике, дать возможность «пощупать» топологию пространства.
                                                                                  0
                                                                                  Да, в движении это бы смотрелось еще лучше. Если что, могу поделиться моделью для анимации, хотя сделать саму модель довольно просто.
                                                                  0
                                                                  Я с очками анаглифами года 4 назад играл во все игры выставляя спец функцию в дровах нвидии.

                                                                  Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                                  Самое читаемое