Ấm trà Utah – Wikipedia

Posted on by lordneo

Một mô hình hiện đại của mô hình ấm trà Utah

Ấm trà Utah hay Ấm trà Newell là một mô hình thử nghiệm 3D đã trở thành một đối tượng tham chiếu tiêu chuẩn và là một -joke [ cần trích dẫn ] trong cộng đồng đồ họa máy tính. Nó là một mô hình toán học của một ấm trà bình thường xuất hiện rắn, hình trụ và một phần lồi. Một nguyên thủy ấm trà được coi là tương đương với chương trình "Xin chào, Thế giới", như một cách để tạo ra một cảnh 3D dễ dàng với một mô hình hơi phức tạp đóng vai trò tham chiếu hình học cơ bản cho thiết lập cảnh và ánh sáng. Một số thư viện lập trình, chẳng hạn như Bộ công cụ tiện ích OpenGL, [1] thậm chí có các chức năng dành riêng để vẽ ấm trà.

Mô hình ấm trà được tạo ra vào năm 1975 bởi nhà nghiên cứu đồ họa máy tính đầu tiên Martin Newell, một thành viên của chương trình đồ họa tiên phong tại Đại học Utah. [2]

Lịch sử [ chỉnh sửa ]

Đối với công việc của mình, Newell cần một mô hình toán học đơn giản của một đối tượng quen thuộc. Vợ ông, Sandra Newell, đề nghị làm mẫu cho dịch vụ trà của họ kể từ khi họ ngồi uống trà vào thời điểm đó. Anh ta phác thảo bàn tay ấm trà bằng giấy vẽ và bút chì. [3] Sau đó, anh ta quay lại phòng thí nghiệm máy tính và chỉnh sửa các điểm kiểm soát bézier trên ống lưu trữ Tektronix, một lần nữa bằng tay. cần thiết ]

Hình dạng ấm trà chứa một số yếu tố khiến nó trở nên lý tưởng cho các thí nghiệm đồ họa thời đó: nó tròn, chứa các điểm yên ngựa, có chi lớn hơn 0 do lỗ trên tay cầm, có thể tự chiếu một cái bóng và có thể được hiển thị chính xác mà không cần kết cấu bề mặt.

Newell đưa ra dữ liệu toán học mô tả hình học của ấm trà (một bộ tọa độ ba chiều) có sẵn công khai, và chẳng mấy chốc các nhà nghiên cứu khác bắt đầu sử dụng cùng một dữ liệu cho các thí nghiệm đồ họa máy tính của họ. Các nhà nghiên cứu này cần một cái gì đó có đặc điểm gần giống với Newell và sử dụng dữ liệu ấm trà có nghĩa là họ không phải nhập dữ liệu hình học cho một số đối tượng khác. Mặc dù tiến bộ kỹ thuật có nghĩa là hành động vẽ lại ấm trà không còn là thách thức như năm 1975, nhưng ấm trà vẫn tiếp tục được sử dụng như một đối tượng tham khảo cho các kỹ thuật đồ họa ngày càng tiên tiến.

Trong những thập kỷ sau đó, các ấn bản của các tạp chí đồ họa máy tính (như hàng quý của ACM SIGGRAPH) thường có các phiên bản đặc trưng của ấm trà: mặt phẳng hoặc bóng mờ, khung dây, mấp mô, mờ, thậm chí là da beo và da lông tạo.

Không có bề mặt để thể hiện cơ sở của nó, mô hình ấm trà ban đầu không có ý định được nhìn thấy từ bên dưới. Các phiên bản sau của bộ dữ liệu đã sửa lỗi này.

Ấm trà thật cao hơn ~ 33% (tỷ lệ 4: 3) [ cần trích dẫn ] ) so với mô hình máy tính. Jim Blinn tuyên bố rằng ông đã thu nhỏ mô hình trên trục tung trong một bản demo trong phòng thí nghiệm để chứng minh rằng họ có thể điều khiển nó. Họ thích sự xuất hiện của phiên bản mới này và quyết định lưu tập tin ra khỏi sở thích đó. [4]

Ấm trà nguyên bản, nguyên bản được mua từ ZCMI (một cửa hàng bách hóa ở Salt Lake City) ở 1974. Nó đã được tặng cho Bảo tàng Máy tính Boston vào năm 1984, nơi nó được trưng bày cho đến năm 1990. Hiện nó nằm trong bộ sưu tập phù du tại Bảo tàng Lịch sử Máy tính ở Mountain View, California, nơi nó được xếp vào danh mục "Ấm trà được sử dụng để kết xuất đồ họa máy tính" và mang số danh mục X00398.1984. [5] Các phiên bản của ấm trà vẫn được bán bởi Friesland Porzellan ở Đức, [6] những người đầu tiên sản xuất ấm trà khi họ từng là một phần của Tập đoàn Melitta [7]nhưng Friesland Porzellan đã tuyên bố đóng cửa công ty của họ vào năm 2019. [8]

Các phiên bản của mô hình ấm trà – hoặc các cảnh mẫu có chứa nó – được phân phối với hoặc miễn phí cho gần như mọi phiên bản hiện tại chương trình chuông và mô hình hóa và thậm chí nhiều API đồ họa, bao gồm AutoCAD, Houdini, Lightwave 3D, MODO, POV-Ray, 3ds Max và thư viện trợ giúp OpenGL và Direct3D. Một số trình kết xuất tương thích với Trình kết xuất hỗ trợ ấm trà dưới dạng hình học tích hợp bằng cách gọi RiGeometry ("ấm trà", RI_NULL) . Cùng với các hình khối và hình cầu dự kiến, thư viện GLUT thậm chí còn cung cấp chức năng glutSolidTellow () dưới dạng nguyên thủy đồ họa, cũng như đối tác Direct3D D3DX ( D3DXCreateT ấm () . Tuy nhiên, phiên bản 11 của DirectX không cung cấp chức năng này nữa. Mac OS X Tiger và Leopard cũng bao gồm ấm trà như một phần của Nhà soạn nhạc Quartz; Ấm trà của Leopard hỗ trợ lập bản đồ BeOS bao gồm một bản demo nhỏ của một ấm trà 3D xoay, nhằm mục đích thể hiện các phương tiện đa phương tiện của nền tảng.

Cảnh ấm trà thường được sử dụng để tự kiểm tra và điểm chuẩn của trình kết xuất. [9][10]

Xuất hiện [ chỉnh sửa ]

"Sáu khối chất rắn", một hình ảnh bao gồm ấm trà Utah Trong số các chất rắn Platonic tiêu chuẩn

Một hình ảnh theo dõi tia nổi tiếng của James Arvo và David Kirk vào năm 1987, [11] cho thấy sáu cột đá, năm trong số đó được vượt qua bởi các chất rắn Platonic (tứ diện, khối lập phương, khối tám mặt, khối mười hai mặt, khối mười hai mặt icosahedron). Cột thứ sáu hỗ trợ một ấm trà. [12] Hình ảnh có tiêu đề "The Six Platonic Solids", với Arvo và Kirk gọi ấm trà là "Tellowahedron mới được phát hiện". [11] Hình ảnh này xuất hiện trên bìa của một số sách và đồ họa máy tính tạp chí.

Ấm trà Utah đôi khi xuất hiện trong trình bảo vệ màn hình "Ống" được cung cấp cùng với Microsoft Windows, [13] nhưng chỉ có trong các phiên bản trước Windows XP, và đã được đưa vào [14] trong bản hack XScreenSaver "polyhedra" từ năm 2008.

Jim Blinn (trong một trong các video "Project MATHEMATICS!") Chứng minh một phiên bản thú vị (nhưng tầm thường) của định lý Pythagore: Xây dựng một ấm trà (2D) ở mỗi bên của một tam giác vuông và khu vực của ấm trà trên mỗi bên của một tam giác vuông và khu vực của ấm trà trên hypotenuse bằng tổng diện tích của các ấm trà ở hai bên còn lại. [15]

Phim 1980 CGI của Loren Carpenter Vol Libre có hình ấm trà, xuất hiện ngắn gọn ở phần đầu và phần cuối của bộ phim ở phía trước với một cảnh quan núi được dựng lại phía sau nó.

API đồ họa Vulkan và OpenGL có ấm trà Utah cùng với Stanford Dragon và Stanford Bunny trên huy hiệu của họ. [16]

Trong văn hóa phổ biến [ chỉnh sửa ]

Với sự ra đời của máy tính đầu tiên đã tạo ra những bộ phim ngắn và tiến hành những bộ phim dài đầy đủ, nó đã trở thành một trò đùa để che giấu ấm trà Utah trong một trong những cảnh của bộ phim. [17] Ví dụ, trong bộ phim Toy Story Utah ấm trà xuất hiện trong một cảnh tiệc trà ngắn. Ấm trà cũng xuất hiện trong The Simpsons tập "Treehouse of Horror VI", trong đó Homer phát hiện ra "chiều thứ ba." [18] Nó cũng xuất hiện trong Pixar Monsters, Inc. trên bàn trong phòng ngủ của Boo. Trong "The Sims 2", một bức tranh về ấm trà Utah là một trong những bức tranh có sẵn để mua trong trò chơi, có tiêu đề "Tay cầm và vòi".

In 3D [ chỉnh sửa ]

Mô hình 3D STL của ấm trà

Thông qua in 3D, Ấm trà Utah đã xuất hiện đầy đủ từ mô hình máy tính dựa trên thực tế ấm trà là một ấm trà thực tế dựa trên mô hình máy tính. Nó có sẵn rộng rãi trong nhiều kết xuất trong các vật liệu khác nhau từ đồ trang sức nhỏ bằng nhựa đến ấm trà gốm đầy đủ chức năng. Đôi khi, nó được cố tình kết xuất thành một đối tượng poly, low poly để ăn mừng nguồn gốc của nó như là một mô hình máy tính. [ trích dẫn cần thiết ]

Vào năm 2009, một xưởng thiết kế của Bỉ, Unold, 3D đã in ấm trà Utah bằng gốm với mục đích đưa ấm trà mang tính biểu tượng về cội nguồn của nó như một phần của bộ bát đĩa chức năng trong khi thể hiện vị thế của nó như là một biểu tượng của thế giới kỹ thuật số. [19]

, công ty có trụ sở tại California và tự mô tả "Make-Tank", đối tượng mới nổi, theo sau, nhưng lần này đã in ấm trà, cùng với tách trà và muỗng cà phê, ra khỏi trà thực sự. [20]

Mẫu ấm trà nguyên bản chỉnh sửa ]

Ấm trà ban đầu mà ấm trà Utah dựa trên vẫn có sẵn từ Friesland Porzellan [7] và được bán dưới dạng "Ấm trà 1,4L Utah". [6]

chỉnh sửa ]

Xem thêm [ chỉnh sửa ]

Tài liệu tham khảo [19659008] [ chỉnh sửa ]

  1. ^ Mark Kilgard (ngày 23 tháng 2 năm 1996). "11,9 glutSolidTellow, glutWireTellow". www.opengl.org . Truy cập ngày 7 tháng 10, 2011 .
  2. ^ Torrence, Ann (2006). "Ấm trà nguyên bản của Martin Newell". Ấm trà ACM 2006 Ấm trà . doi: 10.1145 / 1180098.1180128. SỐ 1-59593-364-6. Điều số 29.
  3. ^ "Ấm trà Utah - Cuộc cách mạng CHM". Bảo tàng Lịch sử Máy tính . Truy cập 20 tháng 3 2016 .
  4. ^ Seymour, Mike (2012-07-25). "Loạt nhà sáng lập: Huyền thoại công nghiệp Jim Blinn". fxguide.com . Lưu trữ từ bản gốc vào ngày 2012-07-29 . Truy cập 15 tháng 4 2015 .
  5. ^ "Ấm trà nguyên bản Utah tại Bảo tàng Lịch sử Máy tính". Bảo tàng Lịch sử Máy tính. 2001-09-28. Được lưu trữ từ bản gốc vào ngày 2012-08-20.
  6. ^ a b "Teekanne 1,4l Weiß Utah Tellow" (bằng tiếng Đức). Friesland Versand GmbH . Truy cập ngày 5 tháng 5, 2018 .
  7. ^ a b Friesland Porzellan [19459] ). "Ấm trà Utah nguyên bản luôn được sản xuất bởi Friesland. Chúng tôi đã từng là một phần của Tập đoàn Melitta, đúng vậy. Bạn đã có của bạn chưa?" (Tweet) - thông qua Twitter.
  8. ^ "Friesland gibt Schließung für 2019 bekannt "(bằng tiếng Đức). 2018-07-10 . Truy xuất 2018-07-13 .
  9. ^ Wald, Ingo; Benthin, Carsten; Slusallek, Philipp (2002). "Một phương pháp đơn giản và thiết thực để theo dõi tia tương tác của các cảnh động" (PDF) . Báo cáo kỹ thuật, Nhóm đồ họa máy tính . Đại học Saarland. Được lưu trữ từ bản gốc (PDF) vào ngày 2012 / 03-23.
  10. ^ Klimaszewski, K.; Sederberg, T.W. (1997). "Truy tìm tia nhanh hơn bằng cách sử dụng lưới thích ứng" (PDF) . Ứng dụng và đồ họa máy tính của IEEE . 17 (1): 42 Điêu51. doi: 10.1109 / 38.576857.
  11. ^ a b Arvo, James; Kirk, David (1987). "Truy tìm tia nhanh bằng cách phân loại tia". SIGGRAPH . 21 (4): 55 Kết64. doi: 10.1145 / 37402.37409.
  12. ^ Carlson, Wayne (2007). "Lịch sử quan trọng của đồ họa và hoạt hình máy tính". OSU.edu. Lưu trữ từ bản gốc vào ngày 2012/02/12 . Truy xuất 15 tháng 4 2015 .
  13. ^ "Trứng phục sinh Windows NT - Bảo vệ màn hình ống". Lưu trữ trứng Phục sinh . Truy cập ngày 5 tháng 5, 2018 .
  14. ^ "Thay đổi Xscaveraver".
  15. ^ NASA (1988). "Dự án Mathicala: Định lý Pythagoras". archive.org . 14:00 . Truy cập 28 tháng 7 2015 .
  16. ^ "Tổng quan về Vulkan - Tập đoàn Khronos". archive.org .
  17. ^ "Tempest in a Tellow". Tạp chí liên tục . Mùa đông 20062002007. Được lưu trữ từ bản gốc vào ngày 2014/07/12.
  18. ^ Groning, Matt. "Hình ảnh dữ liệu Thái Bình Dương trên Homer3 ". Được lưu trữ từ bản gốc vào ngày 2000-10-18.
  19. ^ "Utanalog, ấm trà gốm Utah". Mở ra . 28 tháng 10 năm 2009 . Truy cập 12 tháng 5 2015 .
  20. ^ "Bộ trà Utah". Các vật thể mới nổi . Truy xuất 12 tháng 5 2015 .

Liên kết ngoài [ chỉnh sửa ]