Системы 3D моделирования

2.2 Абстрактные или нематериальные модели

Мы не можем потрогать абстрактные модели, так как у них нет материального воплощения. Как основу таких моделей мы считаем информацию, такой тип моделирования использует теоретический метод познания окружающей действительности.

Мы можем разделить абстрактные модели на несколько подклассов:
Вербальные и мысленные;
информационные.


2.3 Мысленные и вербальные модели

В результате раздумий, умозаключений, в виде некоторого образа в воображении человека формируются мысленные модели. Как пример можем привести модель поведения при переходе через дорогу. Снчала человек будет анализировать ситуацию на дороге и вырабатывать модель поведения. Если он смоделировал ситуацию правильно, то переход будет безопасным, если нет, то может произойти дорожно-транспортное происшествие. Такие модели существуют при каждой сознательной деятельности человека. Когда мы собираемся делать покупки, то мы мысленно представляем, что и сколько можем купить на имеющуюся сумму.

К таким моделям можно добавить также и идею, которая возникает у изобретателя, и музыкальную тему, промелькнувшую в мыслях у композитора, и рифму, что родилась в голове поэта. Во всех этих примерах мы создаем модели перед созданием объекта, который был одним из этапов творческого процесса. Такие модели могут возникнуть у зрителя, слушателя, читателя как реакция на уже существующие объекты.
Мы можем выразить мысленную модель и в разговорной форме. В этом случае иы часто зовем ее вербальной. Вербальную модель человек использует для передачи своих мыслей другим.


2.4 Информационные модели

У всех людей есть разные образы, которые возникают как реакция на одни и те же объекты и явления. Именно поэтому образная модель является индивидуальной и не моет отображать прототип точно. Мы не сможем получить впечатление от музыкального произведения, услышав не музыку, а рассказ о ней.

Мы должны выразить информацию при помощи системы знаков, чтобы ее можно было использовать для обработки на компьютере. Кроме того, вы должны предоставить информацию в такой виде, который бы отвечал поставленной цели исследования. Такую работу зовут формализацией задачи.
Поэтому вместе с вербальными и мысленными моделями необходимо использовать и более строгие — информационные модели.
Информационная модель - это совокупность информации, которая характеризует свойства и состояния объекта, процесса, явления, а также взаимосвязь с внешним миром. Любая информационная модель содержит лишь существенные сведения об объекте с учетом той цели, для которой она создается. Информационные модели одного и того же объекта, предназначенные для разных целей, могут быть совершенно разными.
Существуют разнообразные системы условных обозначений и соглашений, относящихся к разным областям деятельности и пригодных для описания моделей. Подобную систему и правила использования ее элементов называют языком. Язык может быть разговорным, алгоритмическим, математическим, языком кодирования и пр.
Информация, характеризующая объект или процесс, может иметь разную форму представления, выражаться различными средствами. По степени формализации, строгости описания это многообразие можно условно разделить на образно-знаковые и знаковые модели.
Ярким примером образно-знаковой модели является географическая карта. Цвет и форма материков, океанов, гор, изображенных на карте, сразу подключает образное мышление. По цвету на карте можно сразу оценить рельеф. Например, с голубым цветом у человека ассоциируется вода, с зеленым — цветущий луг, равнина. Карта изобилует условными обозначениями. Зная этот язык, человек может получить достоверную информацию об интересующем его объекте. Информационная знаковая модель в этом случае будет результатом осмысления сведений, полученных при помощи органов чувств и информации, закодированной в виде условных изображений.
То же можно сказать о живописи. Неискушенный зритель воспримет картину душой, в виде образной модели. Но существуют некоторые художественные языки, соответствующие различным живописным жанрам и школам: сочетание цветов, характер мазка, способы передачи воздуха, объема и т. д. Человеку, знающему эти условности, легче разобраться в том, что имел в виду художник, особенно если произведение не относится к реализму.
Еще один пример такой модели — фотография. Фотоаппарат позволяет получить изображение оригинала. Обычно фотография дает нам довольно точное представление о внешнем облике человека. Существуют некоторые признаки (высота лба, посадка глаз, форма подбородка), по которым специалисты могут определить характер человека, его склонность к тем или иным поступкам. Этот специальный язык формируется из сведений, накопленных в области физиогномики и собственного опыта. Знающие врачи, взглянув на фото незнакомого человека, увидят признаки некоторых заболеваний. Задавшись разными целями, по одной и той же фотографии можно получить различные информационные модели. Они будут результатом обработки образной информации, полученной при разглядывании фотографии, и информации, сложившейся на основе знания специального профессионального языка.
По форме представления образно-знаковых моделей среди них можно выделить следующие группы:
геометрические модели, отображающие внешний вид оригинала (рисунок, пиктограмма, чертеж, план, карта, объемное изображение);
структурные модели, отображающие строение объектов и связи их параметров (таблица, график, схема, диаграмма);
словесные модели, зафиксированные (описанные) средствами естественного языка;
• алгоритмические модели, описывающие последовательность действий (нумерованный список, пошаговое перечисление, блок-схема).
• Знаковая модель — информационная модель, выраженная специальными знаками, т.е. средствами любого формального языка.
Знаковые модели можно разделить на следующие группы:
математические модели, представленные математическими формулами, отображающими связь различных параметров объекта, системы или процесса;
специальные модели, представленные на специальных языках (ноты, химические формулы и т. п.);
алгоритмические модели, представляющие процесс в виде программы, записанной на специальном языке.