Polygon mesh
- شبكة مضلعات
شبكة المضلعات (Polygon mesh) هي تمثيل سطحي أو حجمي ثلاثي الأبعاد لكائن ما باستخدام مجموعة من مضلعات متصلة. تعتبر شبكات المضلعات أساسية في الرسومات الحاسوبية، النمذجة ثلاثية الأبعاد، الواقع الافتراضي، الواقع المعزز، المحاكاة، و التحريك، وتستخدم على نطاق واسع في العديد من التطبيقات الأخرى. هذا المقال يقدم شرحًا مفصلاً حول شبكات المضلعات، بدءًا من المفاهيم الأساسية وصولًا إلى التقنيات المتقدمة.
المفاهيم الأساسية
- المضلعات
المضلع هو شكل هندسي مستوٍ محدد بعدد محدود من الخطوط المستقيمة المتصلة. في سياق شبكات المضلعات، غالبًا ما تكون المضلعات مثلثات أو رباعيات، ولكن يمكن أن تكون أيضًا مضلعات ذات عدد أكبر من الأضلاع. استخدام المثلثات هو الأكثر شيوعًا نظرًا لبساطتها وخصائصها الرياضية المريحة.
- الرأس (Vertex): نقطة حيث يلتقي خطان أو أكثر في المضلع.
- الحافة (Edge): قطعة الخط المستقيم التي تربط بين رأسين في المضلع.
- الوجه (Face): المضلع نفسه.
- أنواع شبكات المضلعات
هناك عدة أنواع من شبكات المضلعات، تختلف في طريقة تنظيم المضلعات والعلاقات بينها:
- شبكة مثلثات (Triangle Mesh): تتكون بالكامل من مثلثات. هذا النوع هو الأكثر شيوعًا والأكثر استخدامًا في التطبيقات المختلفة.
- شبكة رباعيات (Quad Mesh): تتكون بالكامل من رباعيات الأضلاع. غالبًا ما تستخدم في النمذجة المعمارية و تصميم الألعاب.
- شبكة مضلعات عامة (General Polygon Mesh): يمكن أن تحتوي على مضلعات بأي عدد من الأضلاع. أقل شيوعًا من النوعين السابقين بسبب تعقيدها.
- شبكة حدودية (Boundary Mesh): تمثل سطحًا مغلقًا، مثل سطح كرة أو مكعب.
- شبكة مفتوحة (Open Mesh): لا تمثل سطحًا مغلقًا، مثل سلك أو إطار.
- تمثيل شبكات المضلعات
يمكن تمثيل شبكات المضلعات بطرق مختلفة، ولكن الطريقة الأكثر شيوعًا هي استخدام قائمة بالرؤوس وقائمة بالوجوه.
- قائمة الرؤوس (Vertex List): تحتوي على إحداثيات كل رأس في الشبكة.
- قائمة الوجوه (Face List): تحتوي على قائمة بالمثلثات أو الرباعيات التي تشكل الشبكة، مع الإشارة إلى الرؤوس التي تشكل كل وجه.
مثال:
لنفترض أن لدينا شبكة مثلثات بسيطة تتكون من ثلاثة رؤوس (V1, V2, V3) ومثلث واحد (F1).
- قائمة الرؤوس:
* V1: (0, 0, 0) * V2: (1, 0, 0) * V3: (0, 1, 0)
- قائمة الوجوه:
* F1: (V1, V2, V3)
عمليات على شبكات المضلعات
- التبسيط (Simplification)
تقليل عدد المضلعات في الشبكة مع الحفاظ على شكلها العام. يستخدم لتقليل حجم الملف وزيادة الأداء. استراتيجيات التبسيط تتضمن:
- دمج الرؤوس (Vertex Merging): دمج رؤوس متجاورة قريبة من بعضها البعض.
- إزالة الحواف (Edge Collapse): إزالة حواف معينة من الشبكة.
- تقليل التفاصيل (Level of Detail - LOD): إنشاء نسخ متعددة من الشبكة بتفاصيل مختلفة، واستخدام النسخة الأقل تفصيلاً عند عرض الكائن من مسافة بعيدة.
- التسوية (Smoothing)
تحسين مظهر الشبكة عن طريق تقليل الزوايا الحادة والخشونة. تقنيات التسوية تشمل:
- التظليل السلس (Smooth Shading): حساب الألوان عند كل بكسل بناءً على اتجاه السطح، مما يعطي مظهرًا أكثر سلاسة.
- خريطة الاتجاه (Normal Mapping): إضافة تفاصيل سطحية دقيقة إلى الشبكة باستخدام خريطة اتجاهات.
- تصفية الشبكة (Mesh Filtering): تطبيق مرشحات رياضية على الرؤوس لتحسين مظهر الشبكة.
- الإصلاح (Repair)
إصلاح الأخطاء في الشبكة، مثل:
- الثغرات (Holes): ملء الثغرات في الشبكة.
- التقاطعات الذاتية (Self-Intersections): إزالة التقاطعات بين المضلعات.
- الرؤوس المكررة (Duplicate Vertices): إزالة الرؤوس المكررة.
- الأوجه المقلوبة (Flipped Faces): تصحيح اتجاه الأوجه بحيث تكون جميعها متجهة للخارج.
- التحويل (Transformation)
تغيير موضع الشبكة أو شكلها أو حجمها. يتضمن:
- الترجمة (Translation): نقل الشبكة إلى موضع جديد.
- الدوران (Rotation): تدوير الشبكة حول محور معين.
- التحجيم (Scaling): تغيير حجم الشبكة.
تطبيقات شبكات المضلعات
- الرسومات الحاسوبية
تستخدم شبكات المضلعات لتمثيل الكائنات ثلاثية الأبعاد في الرسومات الحاسوبية. يتم عرض هذه الكائنات على الشاشة باستخدام تقنيات مثل التظليل و الإضاءة.
- النمذجة ثلاثية الأبعاد
تستخدم شبكات المضلعات لإنشاء نماذج ثلاثية الأبعاد للكائنات. يمكن إنشاء هذه النماذج يدويًا باستخدام برامج النمذجة ثلاثية الأبعاد أو تلقائيًا باستخدام تقنيات مثل المسح ثلاثي الأبعاد.
- الألعاب
تستخدم شبكات المضلعات لتمثيل الشخصيات والبيئات والأشياء الأخرى في الألعاب. يتم تحسين شبكات المضلعات المستخدمة في الألعاب لضمان الأداء السلس.
- المحاكاة
تستخدم شبكات المضلعات لتمثيل الكائنات في المحاكاة الفيزيائية. يمكن استخدام هذه المحاكاة لتحليل سلوك الكائنات في ظروف مختلفة.
- الطباعة ثلاثية الأبعاد
تستخدم شبكات المضلعات لتمثيل الكائنات التي سيتم طباعتها ثلاثية الأبعاد. يتم تحويل شبكة المضلعات إلى مجموعة من التعليمات التي يمكن أن تفهمها طابعة ثلاثية الأبعاد.
شبكات المضلعات والخيارات الثنائية (Binary Options)
على الرغم من أن شبكات المضلعات ليست مرتبطة بشكل مباشر بالخيارات الثنائية، إلا أن المفاهيم الرياضية والهندسية المستخدمة في بناء هذه الشبكات يمكن أن تجد تطبيقات في تطوير الخوارزميات و نماذج التنبؤ المستخدمة في تداول الخيارات الثنائية. على سبيل المثال:
- تحليل البيانات ثلاثية الأبعاد: يمكن استخدام شبكات المضلعات لتمثيل البيانات المالية ثلاثية الأبعاد، مثل بيانات الأسعار والحجم والوقت.
- التعرف على الأنماط: يمكن استخدام تقنيات معالجة الصور ثلاثية الأبعاد للتعرف على الأنماط في البيانات المالية.
- النمذجة الرياضية: يمكن استخدام المفاهيم الرياضية المستخدمة في بناء شبكات المضلعات لإنشاء نماذج رياضية للتنبؤ بحركة الأسعار.
- استراتيجيات الخيارات الثنائية ذات الصلة
- **استراتيجية المتوسط المتحرك (Moving Average Strategy):** تستخدم لتحديد الاتجاهات.
- **استراتيجية مؤشر القوة النسبية (RSI Strategy):** تساعد في تحديد مناطق ذروة الشراء والبيع.
- **استراتيجية ماكد (MACD Strategy):** تستخدم لتحديد قوة الاتجاه وتوقيت الدخول والخروج.
- **استراتيجية بولينجر باندز (Bollinger Bands Strategy):** تستخدم لقياس التقلبات وتحديد نقاط الدخول المحتملة.
- **استراتيجية الاختراق (Breakout Strategy):** تعتمد على تحديد نقاط الاختراق في الأسعار.
- **استراتيجية استرجاع فيبوناتشي (Fibonacci Retracement Strategy):** تستخدم لتحديد مستويات الدعم والمقاومة المحتملة.
- **استراتيجية الشموع اليابانية (Candlestick Pattern Strategy):** تعتمد على تحليل أنماط الشموع اليابانية.
- **استراتيجية حجم التداول (Volume Strategy):** تستخدم لتحليل حجم التداول وتأكيده.
- **تحليل الاتجاه (Trend Analysis):** تحديد اتجاه السوق.
- **تحليل الدعم والمقاومة (Support and Resistance Analysis):** تحديد مستويات الدعم والمقاومة.
- **استراتيجية المضاربة (Scalping Strategy):** إجراء صفقات سريعة لتحقيق أرباح صغيرة.
- **استراتيجية التداول اليومي (Day Trading Strategy):** إغلاق جميع الصفقات قبل نهاية اليوم.
- **استراتيجية التداول المتأرجح (Swing Trading Strategy):** الاحتفاظ بالصفقات لعدة أيام أو أسابيع.
- **استراتيجية التداول طويل الأجل (Position Trading Strategy):** الاحتفاظ بالصفقات لعدة أشهر أو سنوات.
- **استراتيجية مارتينجال (Martingale Strategy):** مضاعفة حجم الصفقة بعد كل خسارة (محفوفة بالمخاطر).
- **استراتيجية دالال (D'Alembert Strategy):** زيادة حجم الصفقة بعد كل خسارة وتقليلها بعد كل ربح.
- **استراتيجية فيبوناتشي (Fibonacci Strategy):** تستخدم مستويات فيبوناتشي لتحديد نقاط الدخول والخروج.
- **استراتيجية الاختراق (Breakout Strategy):** تعتمد على تحديد نقاط الاختراق في الأسعار.
- **استراتيجية المتوسطات المتحركة المتقاطعة (Moving Average Crossover Strategy):** تستخدم تقاطع المتوسطات المتحركة لتحديد نقاط الدخول والخروج.
- **استراتيجية مؤشر ستوكاستيك (Stochastic Oscillator Strategy):** تستخدم لقياس قوة الاتجاه وتحديد مناطق ذروة الشراء والبيع.
- **استراتيجية مؤشر كومو (Commodity Channel Index - CCI Strategy):** تستخدم لتحديد قوة الاتجاه وتحديد نقاط الدخول والخروج.
- **استراتيجية مؤشر ويليامز %R (Williams %R Strategy):** تستخدم لقياس قوة الاتجاه وتحديد مناطق ذروة الشراء والبيع.
- **استراتيجية التداول بناءً على الأخبار (News Trading Strategy):** تعتمد على التداول بناءً على الأخبار الاقتصادية والسياسية.
- **استراتيجية التداول الآلي (Automated Trading Strategy):** تستخدم برامج آلية لتنفيذ الصفقات.
أدوات برمجية لإنشاء وتحرير شبكات المضلعات
- Blender: برنامج نمذجة ثلاثية الأبعاد مفتوح المصدر.
- Maya: برنامج نمذجة ثلاثية الأبعاد احترافي.
- 3ds Max: برنامج نمذجة ثلاثية الأبعاد احترافي.
- MeshLab: برنامج مفتوح المصدر لمعالجة شبكات المضلعات.
- CloudCompare: برنامج مفتوح المصدر للمقارنة بين شبكات المضلعات.
الخلاصة
شبكات المضلعات هي أداة قوية لتمثيل الكائنات ثلاثية الأبعاد. فهم المفاهيم الأساسية لشبكات المضلعات والعمليات التي يمكن إجراؤها عليها أمر ضروري لأي شخص يعمل في مجال الرسومات الحاسوبية أو النمذجة ثلاثية الأبعاد أو المحاكاة. على الرغم من أنها لا ترتبط بشكل مباشر بالخيارات الثنائية، إلا أن المبادئ الرياضية والهندسية الكامنة وراءها يمكن أن تساهم في تطوير استراتيجيات تداول أكثر تطوراً.
الرسومات الحاسوبية النمذجة ثلاثية الأبعاد المضلعات المثلثات الرباعيات التظليل الإضاءة الواقع الافتراضي الواقع المعزز المحاكاة
ابدأ التداول الآن
سجّل في IQ Option (الحد الأدنى للإيداع 10 دولار) افتح حساباً في Pocket Option (الحد الأدنى للإيداع 5 دولار)
انضم إلى مجتمعنا
اشترك في قناة Telegram الخاصة بنا @strategybin لتصلك: ✓ إشارات تداول يومية ✓ تحليلات استراتيجية حصرية ✓ تنبيهات اتجاهات السوق ✓ مواد تعليمية للمبتدئين