Как стать автором
Обновить
11
0
Максим @slupoke

Пользователь

Отправить сообщение

Интерполяция данных: соединяем точки так, чтобы было красиво

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров163K
Как построить график по n точкам? Самое простое — отметить их маркерами на координатной сетке. Однако для наглядности их хочется соединить, чтобы получить легко читаемую линию. Соединять точки проще всего отрезками прямых. Но график-ломаная читается довольно тяжело: взгляд цепляется за углы, а не скользит вдоль линии. Да и выглядят изломы не очень красиво. Получается, что кроме ломаных нужно уметь строить и кривые. Однако тут нужно быть осторожным, чтобы не получилось вот такого:

Читать дальше →
Всего голосов 65: ↑65 и ↓0+65
Комментарии44

Нужно больше разных Blur-ов

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров14K
Размытие изображения посредством фильтра Gaussian Blur широко используется в самых разных задачах. Но иногда хочется чуть большего разнообразия, чем просто один фильтр на все случаи жизни, в котором регулировке поддаётся только один параметр — его размер. В этой статье мы рассмотрим несколько других реализаций размытия.


Читать дальше →
Всего голосов 54: ↑53 и ↓1+52
Комментарии11

Парадокс Ферми – вовсе не парадокс, а вопрос; в чём он состоит, и как его решать (часть 3)

Время на прочтение9 мин
Количество просмотров17K

Как могло бы выглядеть расселение человечества по Галактике.

В прошлой статье, посвящённой так называемому «парадоксу Ферми» — а на самом деле, просто вопросу о том, почему мы до сих пор не нашли свидетельства существования инопланетян в нашей Галактике, учитывая её огромный размер – мы рассмотрели несколько гипотез, объясняющих причины отсутствия подобных сигналов. Сегодня продолжим этот нелёгкий труд.

Теория перколяции [просачивания]



Концепция «корабля поколений» DSTART, разрабатываемого при поддержке Европейского космического агентства
Читать дальше →
Всего голосов 34: ↑33 и ↓1+47
Комментарии66

Алгоритм Quickhull для нахождения выпуклой оболочки

Время на прочтение20 мин
Количество просмотров25K
Как гласит определение, выпуклая оболочка некоторого множества — это наименьшее выпуклое множество , содержащее в себе множество . Выпуклой оболочкой конечного множества попарно различных точек является многогранник.
Для реализации одномерного случая алгоритма Quickhull годится функция std::minmax_element. В сети можно найти множество реализаций алгоритма Quickhull для плоского случая. Однако, для случая произвольной размерности сходу находится лишь одна тяжёловесная реализация с сайта qhull.org.
Читать дальше →
Всего голосов 26: ↑25 и ↓1+24
Комментарии12

Простейшая кластеризация изображени методом к-средних (k-means)

Время на прочтение5 мин
Количество просмотров87K
Зачастую при поиске движущихся объектов на видео будь то методом вычитания фона, временной разности, оптического потока, в итоге мы получаем множество точек, которые после действия вышеупомянутых алгоритмов помечены как изменившие свое положение относительно предыдущего кадра и относящиеся к переднему плану.

image

После такой обработки встает вопрос о сегментации объектов методом кластерного анализа, о котором пойдет речь ниже и собственно его реализация на C++.
Читать дальше →
Всего голосов 37: ↑35 и ↓2+33
Комментарии23

Архитектура ИТ решений. Часть 1. Архитектура предприятия

Время на прочтение12 мин
Количество просмотров173K

I. Вступление

Архитектура распределяет массы и объемы.
Вдохновение превращает инертный камень в драму.
Ле Корбюзье.
Недавно столкнулся со следующей ситуацией, одна крупная ИТ компания подбирала для себя архитектора, с целью доработки компьютерной платформы «собственного исполнения». Такая работа, естественно, требовала привлечения специалиста высокой квалификации. А как это сделать дешево и сердито, чтобы призванный варяг был «и чтец и жнец и на дуде игрец»? Решили без всяких излишеств разработчика ПО, поименовать архитектором, и заполучить помимо кодировщика, еще и профессионала, способного разобраться с чужими решениями, до проектировать их на свое усмотрение, принимать самостоятельные решения и т.п…

Когда стали выяснять, а как же в организации вообще обстоит дело с архитектурой, обозначились следующие тенденции. Есть ряд высококвалифицированных разработчиков, позиционируемых как архитекторы. Помимо непосредственно создания кода, они выполняют достаточно низкоуровневое проектирование различных технологических систем и задают вектор и горизонт их развития. Решения представлены ими в основном в виде текстовых описаний, разбавленных небольшим количеством схем, в основном производных от диаграмм компонентов. Каждый из архитекторов представляется уникальным и эксклюзивным носителем знаний, а по сути — является узким местом в процессе производства программных продуктов. Ведь на практике без его постоянных уточняющих консультаций, воспользоваться результатом евонной деятельности практически невозможно. Полная, логически выстроенная, структурированная картинка сложного решения есть лишь в его голове.
Читать дальше →
Всего голосов 9: ↑9 и ↓0+9
Комментарии7

У цветового треугольника не два, а один угол

Время на прочтение16 мин
Количество просмотров42K
Как увидеть цвет, которого в природе не бывает?

image


Четыре года назад на Хабре был пост с интересным и полезным видео «Как устроен цвет». Лектор — Дмитрий Николаев, заведующий сектором зрительных систем ИППИ РАН.

Я сделал расшифровку (в меру своего понимания материала), потому что считаю и тему важной и подачу — отличнейшей. Пока набирал текст, чуть не поменял своё φ(λ). Слово спикеру:


Поговорим о математике и геометрии цвета, о том, какие абстрактные структуры заложены в этом слове.

Что такое «цвет» не знает никто.

Цвет — это что-то, о чем говорит человек, наблюдающий и познающий мир с помощью глаза.

Глаз регистрирует какие-то свойства электромагнитного излучения, называемого светом, попадающего в глаз, преломляющегося на хрусталике, проецируемого на сетчатку. «Колбочки» регистрируют какие-то мощностные свойства. И дальше внезапно человек говорит о каком-то «цвете».

В физике нет цвета, а есть спектральные свойства излучения.

«Цвет» связан с относительным распределением спектральной энергии, мощности или потока излучения. (При прохождении через призму человек видит характерную «радугу».)

Совершенно точно, «цвет» — психологический феномен. Цвет — это ощущение, к объективной физике не имеющий отношения.

Мы можем говорить о цвете вещей — красная рубашка — «краснота» рубашки напрямую никак не связана с тем, какое излучение придет от этой рубашки в глаз.
Всего голосов 97: ↑93 и ↓4+89
Комментарии26

Исследование методов сегментации изображений

Время на прочтение2 мин
Количество просмотров17K

В статье описано исследование методов сегментации изображений на различных примерах. Целью исследования является обнаружение достоинств и недостатков некоторых известных методов.


Методы, которые будут рассмотрены в данной статье:


  1. Метод выращивания регионов Тут можно почитать про метод выращивания регионов;
  2. Метод водораздела А тут подробно про метод водораздела, еще и с кодом;
  3. Метод нормальных разрезов Подробнее почитать можно тут.

Исследование методов сегментации на модельных изображениях


Исследование методов сегментации первоначально проводилось моделях изображений. В качестве моделей использовались девять видов изображений.


image

Читать дальше →
Всего голосов 30: ↑27 и ↓3+24
Комментарии17

«Магическая константа» 0x5f3759df

Время на прочтение9 мин
Количество просмотров124K
В этой статье мы поговорим о «магической» константе 0x5f3759df, лежащей в основе элегантного алгоритмического трюка для быстрого вычисления обратного квадратного корня.

Вот полная реализация этого алгоритма:

float FastInvSqrt(float x) {
  float xhalf = 0.5f * x;
  int i = *(int*)&x;  // представим биты float в виде целого числа
  i = 0x5f3759df - (i >> 1);  // какого черта здесь происходит ?
  x = *(float*)&i;
  x = x*(1.5f-(xhalf*x*x));
  return x;
}

Этот код вычисляет некоторое (достаточно неплохое) приближение для формулы

image

Сегодня данная реализация уже хорошо известна, и стала она такой после появления в коде игры Quake III Arena в 2005 году. Её создание когда-то приписывали Джону Кармаку, но выяснилось, что корни уходят намного дальше – к Ardent Computer, где в середине 80-ых её написал Грег Уолш. Конкретно та версия кода, которая показана выше (с забавными комментариями), действительно из кода Quake.
В этой статье мы попробуем разобраться с данным хаком, математически вывести эту самую константу и попробовать обобщить данный метод для вычисления произвольных степеней от -1 до 1.

Да, понадобится немного математики, но школьного курса будет более, чем достаточно.
Читать дальше →
Всего голосов 212: ↑210 и ↓2+208
Комментарии188

Эксперименты с тиграми и другие способы преподавать программирование студентам, которым скучно

Время на прочтение16 мин
Количество просмотров14K
image

Привет, Хабр! Я Маша, старший инженер-разработчик iOS в КРОК и аспирант на кафедре Прикладной математики и Искусственного интеллекта в московском вузе. А еще я уже четыре года преподаю. Два года назад мы с коллегами с кафедры, преимущественно аспирантами, основали кружок спортивного программирования, который вырос в большое IT-коммьюнити в стенах универа, где мы делимся разного рода знаниями со студентами.

В рамках этой затеи мы решили улучшить процессы обучения дисциплинам Computer Science (до чего дотянулись). К нему у всех уже было много вопросов.

Первый ужас я испытала на первом же занятии со студентами. Одна группа не могла привести ДНФ в КНФ, другая — не смогла даже общим усилием воли вспомнить таблицу истинности для конъюнкции и дизъюнкции. Третья — не понимала как программно устроены списки (это у нас проходят годом ранее). А потом я вспомнила себя — про мой курс преподы говорили то же самое. И про курсы до нас, и про курсы после меня. И школьную учительницу Ольгу Николаевну вспомнила: «В этом году класс еще слабее, чем в прошлом — если так пойдет и дальше, вернемся к жизни на деревьях!». В школе мне казалось, что это такой изощренный педагогический прием, который должен подхлестнуть нас учиться усерднее чтобы «доказать, что мы лучше чем кажется». Ошибалась.

Решили мы с коллегами порефлексировать — а почему так происходит? Результаты, наши грабли и опасные эксперименты с тигром под катом!
Читать дальше →
Всего голосов 62: ↑56 и ↓6+65
Комментарии126

Как написать диздок

Время на прочтение6 мин
Количество просмотров126K


Запрос «как написать диздок», заданный в любой поисковик, даёт немало ответов, представляющих собой как перевод западных статей, так и авторские размышления на эту тему из России, или даже дизайн проекта «Курочка Ряба». В воображении читателя предстает большой единый документ, описывающий идею и геймплей игры с перечислением всех ее фич. Возможно, читатель однажды приходит с такими идеями работать геймдизайнером в крупную российскую или западную компанию, на крупный проект… И обнаруживает, что таких документов больше не существует.
Читать дальше →
Всего голосов 47: ↑43 и ↓4+39
Комментарии11

Численные характеристики онлайн-игр

Время на прочтение12 мин
Количество просмотров64K
8 лет назад маленькая команда разработчиков, почти что бывшие студенты, решили сделать свою первую большую, как им тогда казалось, игру. Они выполняли все функции вперемешку. И гейм-дизайн, и программирование, и арт. Кто что умел. Получившаяся игра называлась «Возмездие». Это была браузерка. Она показала неплохие результаты: доходы с игры выросли от нескольких десятков до сотен тысяч рублей за первые месяцы. Для группы в несколько человек это уже какие-то деньги. В таком режиме игра просуществовала порядка года. А потом аудитория стала уменьшаться, доход начал падать. Разработчики подумали: «Наверное, мало контента». Игра была контентнозависимой, т.е. постоянно жила на обновлениях. Они поднажали, стали производить больше локаций, предметов, уровней, ремесленнических рецептов — всё, что делали раньше. Но пользователи все равно продолжали уходить. И было непонятно, почему это происходит. В итоге проект, просуществовав три года, закрылся — рано или поздно такой конец ждет все онлайн-игры.


Арт персонажа браузерной игры Возмездие

Тогда мы не осознавали, насколько важна аналитика и понимание тех процессов, которые идут внутри игры. Поступая интуитивно, мы делали всё, чтобы игра умерла быстрее, хотя исправить ситуацию и подарить проекту ещё один год было не так сложно. Сейчас мы уже понимаем это. О важности аналитики в онлайн-проектах я и хотел бы здесь рассказать.
Читать дальше →
Всего голосов 32: ↑26 и ↓6+20
Комментарии6

Психотипы Бартла и балансировка аудитории

Время на прочтение16 мин
Количество просмотров132K
Несколько десятилетий назад профессор Университета Эссекса Ричард Алан Бартл придумал модель сегментации игроков по психологическим типам. Сегодня её используют разработчики игр во всем мире, в том числе и в Mail.Ru Group. Например, психотипы Бартла применяются в социальных сетях для оптимизации каталога игр под каждого пользователя. Так что же придумал этот замечательный человек?

30 лет назад Бартл написал одну из первых многопользовательских игр — MUD (Multi-User Dungeon), по имени которой теперь называют целый жанр. Фактически, это прародитель всех современных ММО. Вот такая замечательная консольная текстовая игра:



То, на что опирается Бартл, — это программный код игры, распечатанный для защиты научной работы.
Читать дальше →
Всего голосов 32: ↑28 и ↓4+24
Комментарии27

Свой инструмент нужно знать в лицо: обзор наиболее часто используемых структур данных

Время на прочтение8 мин
Количество просмотров62K
image
Некоторое время назад я сходил на собеседование в одну довольно большую и уважаемую компанию. Собеседование прошло хорошо и понравилось как мне, так и, надеюсь, людям его проводившим. Но на следующий день, в процессе разбора полетов, я обнаружил, что в ходе собеседования ответ на как минимум один вопрос был неверен.

Вопрос: Почему поиск в python dict на больших объемах данных быстрее чем итерация по индексированному массиву?

Ответ: В dict хранятся хэши от ключей. Каждый раз, когда мы ищем в dict значение по ключу, мы сначала вычисляем его хэш, а потом (внезапно), выполняем бинарный поиск. Таким образом, сложность составляет O(lg(N))!

На самом деле никакого бинарного поиска тут нет. И сложность алгоритма не O(lg(N)), а Amort. O(1) — так как в основе dict питона лежит структура под названием Hash Table.

Причиной неверного ответа было то, что я не удосужился досконально изучить те структуры, которые лежат в основе работы с коллекциями моего любимого языка. Правда, по результатам опроса нескольких знакомых разработчиков, оказалось что это не только моя проблема, очень многие вообще не задумываются, как работают коллекции в их любимых ЯП. А ведь используем мы их каждый день и не по разу. Так родилась идея этой статьи.
Читать дальше →
Всего голосов 191: ↑179 и ↓12+167
Комментарии66

learnopengl. Урок 1.1 — OpenGL

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров340K
Здравствуйте. Несколько недель назад я начинал серию переводов статей по изучению OpenGL. Но на 4 статье один хабровчанин заметил, что мои переводы могут нарушать лицензию, по которой распространяются учебные материалы, предоставленные в исходной статье. И действительно, мои переводы нарушали лицензию. Для разрешения этой проблемы я обратился к авторам того набора уроков, но так и не смог добиться нормального ответа. По этой причине я связался с автором другого, не менее (а возможно даже и более) крутого, набора уроков по OpenGL: Joey de Vries. И он дал полное разрешение на перевод его набора уроков. Его уроки гораздо более обширные, чем прошлый набор, поэтому эти переводы растянутся на долго. И я обещаю, будет интересно. Заинтересовавшихся прошу под кат.

Также я встал на распутье: либо я опишу все основы вроде создания окна и контекста в одной статье, чтобы не плодить статьи, но в таком случае такую огромную статью не всякий осилит; либо я также как и раньше буду переводить, опираясь на иерархию оригинала. Я решил выбрать второй вариант.

На счет уроков по Vulkan: к сожалению мне тяжело сейчас написать уроки по данному API по причине скудной видеокарты на данный момент, которая просто не поддерживает Vulkan API, поэтому уроки по данному API будут только после обновления видеокарты.
Читать дальше →
Всего голосов 45: ↑42 и ↓3+39
Комментарии9

Краткий курс компьютерной графики: пишем упрощённый OpenGL своими руками, статья 1 из 6

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров405K

Содержание курса



Улучшение кода






Official translation (with a bit of polishing) is available here.




Постановка задачи


Цель этого цикла статей — показать, как работает OpenGL, написав его (сильно упрощённый!) клон самостоятельно. На удивление часто сталкиваюсь с людьми, которые не могут преодолеть первоначальный барьер обучения OpenGL/DirectX. Таким образом, я подготовил краткий цикл из шести лекций, после которого мои студенты выдают неплохие рендеры.

Итак, задача ставится следующим образом: не используя никаких сторонних библиотек (особенно графических) получить примерно такие картинки:



Внимание, это обучающий материал, который в целом повторит структуру библиотеки OpenGL. Это будет софтверный рендер, я не ставлю целью показать, как писать приложения под OpenGL. Я ставлю целью показать, как сам OpenGL устроен. По моему глубокому убеждению, без понимания этого написание эффективных приложений с использованием 3D библиотек невозможно.
Читать дальше →
Всего голосов 198: ↑196 и ↓2+194
Комментарии120

Топология и комплексный анализ для ничего не подозревающего разработчика игр: сжатие единичных 3D-векторов

Время на прочтение14 мин
Количество просмотров9.9K
image

Как вы уже могли понять из моих предыдущих статей, мне нравится использовать разработку игр как оправдание для демонстрации сложной математики, для которой в противном случае у большинства людей не было бы применения. И эта статья не исключение! Я хочу показать очень крутую технику, соответствующую любопытным для меня пунктам:

  • процесс достаточно нагляден
  • он намного быстрее, чем обычная техника, выполняющая ту же задачу
  • он использует очень необычное свойство представления вещественных чисел в формате с плавающей запятой, что подразумевает, что...
  • он не работает в классическом анализе. Чтобы этот алгоритм работал в теории, нужно попасть в удивительный мир неклассической математики! И если уж это не разбудило ваше любопытство, то я уж и не знаю, что ещё поделать.

Эта статья довольно длинная и теоретическая, потому что она требует глубоко изучить объяснения, так что не торопитесь и перечитывайте те части, которые показались вам не столь очевидными с первого раза.

Немного о контексте (GPU)


Один из важных аспектов, на который стоит обращать внимание в разработке игр, а в более широком смысле — и в любой области с активным использованием графики — это пропускная способность GPU. Центральный процессор и GPU — отдельные физические устройства, и для обмена данными им требуется синхронизация. Если вы уже занимались параллельной обработкой, то знаете, что когда двум устройствам нужно синхронизироваться, это означает потерю значительного количества времени. Взаимодействие CPU-GPU в этом плане ничем не отличается, поэтому мы стремимся минимизировать передачу данных, как в количестве операций, так и в объёме передаваемых данных.
Читать дальше →
Всего голосов 31: ↑31 и ↓0+31
Комментарии12

Магия тензорной алгебры: Часть 1 — что такое тензор и для чего он нужен?

Время на прочтение7 мин
Количество просмотров360K

Содержание


  1. Что такое тензор и для чего он нужен?
  2. Векторные и тензорные операции. Ранги тензоров
  3. Криволинейные координаты
  4. Динамика точки в тензорном изложении
  5. Действия над тензорами и некоторые другие теоретические вопросы
  6. Кинематика свободного твердого тела. Природа угловой скорости
  7. Конечный поворот твердого тела. Свойства тензора поворота и способ его вычисления
  8. О свертках тензора Леви-Чивиты
  9. Вывод тензора угловой скорости через параметры конечного поворота. Применяем голову и Maxima
  10. Получаем вектор угловой скорости. Работаем над недочетами
  11. Ускорение точки тела при свободном движении. Угловое ускорение твердого тела
  12. Параметры Родрига-Гамильтона в кинематике твердого тела
  13. СКА Maxima в задачах преобразования тензорных выражений. Угловые скорость и ускорения в параметрах Родрига-Гамильтона
  14. Нестандартное введение в динамику твердого тела
  15. Движение несвободного твердого тела
  16. Свойства тензора инерции твердого тела
  17. Зарисовка о гайке Джанибекова
  18. Математическое моделирование эффекта Джанибекова


Введение



Это было очень давно, когда я учился классе в десятом. Среди довольно скудного в научном плане фонда районной библиотеки мне попалась книга — Угаров В. А. «Специальная теория относительности». Эта тема интересовала меня в то время, но информации школьных учебников и справочников было явно недостаточно.



Однако, книгу эту я читать не смог, по той причине, что большинство уравнений представлялись там в виде тензорных соотношений. Позже, в университете, программа подготовки по моей специальности не предусматривала изучение тензорного исчисления, хотя малопонятный термин «тензор» всплывал довольно часто в некоторых специальных курсах. Например, было жутко непонятно, почему матрица, содержащая моменты инерции твердого тела гордо именуется тензором инерции.



Читать дальше →
Всего голосов 60: ↑58 и ↓2+56
Комментарии89

Линейная алгебра для разработчиков игр

Время на прочтение19 мин
Количество просмотров782K
Эта статья является переводом цикла из четырёх статей «Linear algebra for game developers», написанных David Rosen и посвящённых линейной алгебре и её применению в разработке игр. С оригинальными статьями можно ознакомиться тут: часть 1, часть 2, часть 3 и часть 4. Я не стал публиковать переводы отдельными топиками, а объединил все статьи в одну. Думаю, что так будет удобнее воспринимать материал и работать с ним. Итак приступим.
Читать дальше →
Всего голосов 314: ↑296 и ↓18+278
Комментарии61

Доступно о кватернионах и их преимуществах

Время на прочтение13 мин
Количество просмотров225K

От переводчика: ровно 175 лет и 3 дня назад были изобретены кватернионы. В честь этой круглой даты я решил подобрать материал, объясняющий эту концепцию понятным языком.

Концепция кватернионов была придумана ирландским математиком сэром Уильямом Роуэном Гамильтоном в понедельник 16 октября 1843 года в Дублине, Ирландия. Гамильтон со своей женой шёл в Ирландскую королевскую академию, и переходя через Королевский канал по мосту Брум Бридж, он сделал потрясающее открытие, которое сразу же нацарапал на камне моста.

$i^2=j^2=k^2=ijk=-1$




Памятная табличка на мосту Брум Бридж через Королевский канал в честь открытия фундаментальной формулы умножения кватернионов.

В этой статье я постараюсь объяснить концепцию кватернионов простым для понимания образом. Я объясню, как можно визуализировать кватернион, а также расскажу о разных операциях, которые можно выполнять с кватернионами. Кроме того, я сравню использование матриц, углов Эйлера и кватернионов, а затем попытаюсь объяснить, когда стоит использовать кватернионы вместо углов Эйлера или матриц, а когда этого делать не нужно.
Читать дальше →
Всего голосов 83: ↑83 и ↓0+83
Комментарии54

Информация

В рейтинге
Не участвует
Откуда
Россия
Зарегистрирован
Активность