เรขาคณิตถูกนำมาใช้ในชีวิตจริงอย่างไร

เนื้อหา

• TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
• CAD และสถาปัตยกรรม
• หุ่นยนต์คอมพิวเตอร์และวิดีโอเกม
• ระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์
• แผนที่ดาวและท่องเที่ยวอวกาศ

ครั้งต่อไปที่คุณเล่นวิดีโอเกมขอขอบคุณรูปทรงเรขาคณิตสำหรับภาพทิวทัศน์และตัวละครที่อาศัยอยู่ในโลกเสมือนจริงของเกม นอกเหนือจากการช่วยให้นักออกแบบคอมพิวเตอร์สร้างความเป็นจริงเสมือนแอปพลิเคชันของรูปทรงเรขาคณิตในโลกแห่งความจริงยังรวมถึงสถาปัตยกรรมการผลิตโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยการแพทย์ชีววิทยาชีววิทยาวิทยาศาสตร์กายภาพและอีกมากมาย

TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)

การประยุกต์ใช้รูปทรงเรขาคณิตในโลกแห่งความเป็นจริงรวมถึงการออกแบบโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วยในการก่อสร้างบลูส์การออกแบบระบบประกอบในการผลิตนาโนเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์กราฟิกกราฟแสดงภาพการเขียนโปรแกรมวิดีโอเกมและการสร้างความเป็นจริงเสมือน เรขาคณิตยังมีบทบาทในระบบกำหนดตำแหน่งระดับโลกการทำแผนที่ดาราศาสตร์และเรขาคณิตแม้แต่ช่วยให้หุ่นยนต์มองเห็นสิ่งต่าง ๆ

CAD และสถาปัตยกรรม

ก่อนผู้รับเหมาสร้างโครงสร้างใครบางคนต้องออกแบบรูปร่างของอาคารและสร้างบลูส์ คอมพิวเตอร์ที่ติดตั้งซอฟต์แวร์การออกแบบที่ใช้คอมพิวเตอร์ช่วยมีคณิตศาสตร์เพื่อแสดงภาพที่มองเห็นบนหน้าจอ โปรแกรม CAD บางโปรแกรมยังสามารถสร้างแบบจำลองที่ช่วยให้คุณเห็นว่าพื้นที่เสร็จแล้วมีลักษณะเป็นอย่างไรในการจำลองแบบ walk-through

หุ่นยนต์คอมพิวเตอร์และวิดีโอเกม

แม้ว่านักเล่นเกมส่วนใหญ่จะชื่นชอบความเร็วเหนือเอฟเฟกต์ในชีวิตจริง แต่รูปทรงเรขาคณิตนั้นให้ทั้งโปรแกรมเมอร์คอมพิวเตอร์และวิดีโอเกม วิธีที่ตัวละครเคลื่อนผ่านโลกเสมือนจริงของพวกเขาต้องการการคำนวณเชิงเรขาคณิตเพื่อสร้างเส้นทางรอบสิ่งกีดขวางที่สร้างโลกเสมือนจริง วิดีโอเกมเอ็นจิ้นโดยทั่วไปใช้ raycasting ซึ่งเป็นเทคนิคที่จำลองโลก 3 มิติโดยใช้แผนที่ 2 มิติ การใช้รูปแบบเรขาคณิตนี้ช่วยเพิ่มความเร็วในการประมวลผลเนื่องจากการคำนวณจะทำเฉพาะกับเส้นแนวตั้งบนหน้าจอ รูปทรงเรขาคณิตเดียวกันช่วยให้หุ่นยนต์มองเห็น

ระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์

เรขาคณิตมีบทบาทสำคัญในระบบกำหนดตำแหน่งทั่วโลกซึ่งต้องการพิกัดสามพิกัดในการคำนวณตำแหน่ง ดาวเทียมที่ติดตั้งระบบ GPS ใช้รูปแบบของรูปทรงเรขาคณิตที่ไม่เหมือนกับที่ใช้ในการคำนวณรูปสามเหลี่ยมมุมฉาก มันเกี่ยวข้องกับตำแหน่งของดาวเทียมในท้องฟ้าที่ตั้งของตำแหน่ง GPS บนโลกที่ระบุโดยลองจิจูดและละติจูดและระยะทางจากตำแหน่งนั้นไปยังสถานที่บนโลกที่เท่ากับตำแหน่งของดาวเทียมในท้องฟ้า

แผนที่ดาวและท่องเที่ยวอวกาศ

เรขาคณิตมีบทบาทในการคำนวณตำแหน่งของกาแลคซีระบบสุริยะดาวเคราะห์ดวงดาวและวัตถุเคลื่อนไหวอื่น ๆ ในอวกาศ การคำนวณรูปทรงเรขาคณิตระหว่างพิกัดยังช่วยในการทำแผนที่เส้นทางการเคลื่อนที่ของยานอวกาศและจุดเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ นักวิทยาศาสตร์ของนาซ่าใช้เรขาคณิตเพื่อคำนวณการเดินทางของยานพาหนะที่ส่งไปยังดาวอังคาร พวกมันคำนวณวงโคจรรูปไข่และมุมที่ถูกต้องเพื่อเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์และพื้นผิวโลก