НОУ ИНТУИТ | Логические нейронные сети. Лекция 15: Основы "живого" моделирования

Московский государственный университет путей сообщения

Опубликован: 01.06.2007 | Доступ: свободный | Студентов: 1921 / 108 | Оценка: 4.38 / 3.75 | Длительность: 22:59:00

ISBN: 978-5-9556-0094-9

Тема: Искусственный интеллект и робототехника

Специальности: Программист

Вам нравится? Нравится 33 студентам

| Поделиться |

Поддержать курс

| Скачать электронную книгу

Однако изменение адреса пересылки клеток по разным координатам различно, что определяется положением мышцы в пространстве. Для пояснения этого положения и для формирования алгоритма сжатия мышцы рассмотрим пример.

Пусть 045 451 714 — трехмерный адрес точки А в восьмеричной системе счисления. Это означает, что А = (x₁, y₁, z₁) = (045, 451, 714) . Аналогично, пусть В = (x₂, y₂, z₂) = (055, 471, 720) , а неподвижная точка находится в середине отрезка АВ, M = (x_M, y_M, z_M) = (051, 461, 716) . Зададим l = 0,6₁₀ (в десятичной системе счисления).

Адресное расстояние между точками А и М составляет $\Delta A_{x} = 4$ , $\Delta A_{y} = 10 = 8_{10}$ , $\Delta A_{z} = 2$ . Максимальное адресное расстояние по всем координатам $\Delta А = 8_{10}$ .

Тогда очевидно, что если по y, определяя точку переноса, следует шагать с переадресацией, определяемой коэффициентом сжатия, то при том же числе переносов по x следует производить переадресацию в два раза реже, а по z — в четыре раза. Тогда по некоторым координатным адресам переноса возможна неоднократная запись. Однако, поскольку происходит сокращение и диапазона изменения координаты у, по некоторым адресам переноса возможна неоднократная запись. Здесь и приходит на помощь стек, позволяющий сохранить информацию для последующего восстановления (расслабления) мышцы.

Пусть i — параметр цикла переноса точек отрезка АМ для его преобразования в отрезок А*М, i = 1, ..., 11. Здесь граничное значение цикла определяется максимальным значением точек переноса по всем координатам, равным $\Delta А + 1$ . Программно перенос производится с конца отрезка к его началу — чтобы не уничтожать еще не перенесенную информацию. Тогда адреса переноса отдельно по координатам находятся как

$\begin{array}{l} x_{пер} = x_{M} - il\cfrac {\Delta A_x}{\Delta A}\\ y_{пер }= y_{M }- il\cfrac {\Delta A_y}{\Delta A}\\ z_{пер }= z_{M} - il\cfrac {\Delta A_z}{\Delta A}. \end{array}$

( 15.2)

В указанном порядке рассчитаем адреса переноса отдельно по координате x, не допуская при округлении выхода адресов из адресного пространства мышцы:

051 -  1 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 051
        051 -  2 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 050
        051 -  3 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 050
        051 -  4 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 050
        051 -  5 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 047
        051 -  6 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 047
        051 -  7 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 046
        051 - 10 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 046
        051 - 11 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 046

Рассчитаем координату у:

461 -  1 x 0,6₁₀ x 1 = 460
        461 -  2 x 0,6₁₀ x 1 = 460
        461 -  3 x 0,6₁₀ x 1 = 457
        461 -  4 x 0,6₁₀ x 1 = 456
        461 -  5 x 0,6₁₀ x 1 = 456
        461 -  6 x 0,6₁₀ x 1 = 455
        461 -  7 x 0,6₁₀ x 1 = 454
        461 - 10 x 0,6₁₀ x 1 = 453
        461 - 11 x 0,6₁₀ x 1 = 452

Адреса переноса по координате z:

716 -  1 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 716
        716 -  2 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 716
        716 -  3 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 716
        716 -  4 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 716
        716 -  5 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 715
        716 -  6 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 715
        716 -  7 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 715
        716 - 10 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 715
        716 - 11 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 715

Найдены адреса, по которым необходимо осуществить пересылку при сокращении левой части мышцы.

Аналогично, для правой части мышцы, для отрезка МВ, найдем адресные расстояния $\Delta A_{x} = -4$ , $\Delta A_{y} = -10 = -8_{10}$ , $\Delta A_{z} = -2$ , $\Delta А = -8_{10}$ . По (15.2) для адресов переноса по x, y, z находим

051 +  1 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 051      461 +  1 x 0,6₁₀ x 1 = 462    716 +  1 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 716
051 +  2 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 052      461 +  2 x 0,6₁₀ x 1 = 463    716 +  2 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 716
051 +  3 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 052      461 +  3 x 0,6₁₀ x 1 = 463    716 +  3 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 716
051 +  4 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 052      461 +  4 x 0,6₁₀ x 1 = 464    716 +  4 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 716
051 +  5 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 053      461 +  5 x 0,6₁₀ x 1 = 464    716 +  5 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 717
051 +  6 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 053      461 +  6 x 0,6₁₀ x 1 = 465    716 +  6 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 717
051 +  7 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 053      461 +  7 x 0,6₁₀ x 1 = 465    716 +  7 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 717
051 + 10 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 054      461 + 10 x 0,6₁₀ x 1 = 466    716 + 10 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 717
051 + 11 x 0,6₁₀ x 0,5₁₀ = 054      461 + 11 x 0,6₁₀ x 1 = 466    716 + 11 x 0,6₁₀ x 0,25₁₀ = 717

Таким образом, найдены адреса ячеек памяти, куда следует пересылать информацию при сокращении мышцы. Необходимо выяснить, какие точки отрезка, отображающего мышцу, необходимо пересылать по найденным адресам.

Свяжем перебор искомых точек с тем же параметром цикла организации пересылки

$x = x_{M} - i\cfrac {\Delta A_x}{\Delta A} y = y_{M }- i\cfrac {\Delta A_y}{\Delta A} z = z_{M} - i\cfrac {\Delta A_z}{\Delta A}.$

( 15.3)

Найдем отдельно для x, y, z отрезка АМ адреса пересылаемых точек:

051 -  1 x 0,5₁₀ = 050           461 -  1 x 1 = 460           716 -  1 x 0,25₁₀ = 716
051 -  2 x 0,5₁₀ = 050           461 -  2 x 1 = 457           716 -  2 x 0,25₁₀ = 715
051 -  3 x 0,5₁₀ = 047           461 -  3 x 1 = 456           716 -  3 x 0,25₁₀ = 715
051 -  4 x 0,5₁₀ = 047           461 -  4 x 1 = 455           716 -  4 x 0,25₁₀ = 715
051 -  5 x 0,5₁₀ = 046           461 -  5 x 1 = 454           716 -  5 x 0,25₁₀ = 715
051 -  6 x 0,5₁₀ = 046           461 -  6 x 1 = 453           716 -  6 x 0,25₁₀ = 714
051 -  7 x 0,5₁₀ = 045           461 -  7 x 1 = 452           716 -  7 x 0,25₁₀ = 714
051 - 10 x 0,5₁₀ = 045           461 - 10 x 1 = 451           716 - 10 x 0,25₁₀ = 714
051 - 11 x 0,5₁₀ = 045           461 - 11 x 1 = 450           716 - 11 x 0,25₁₀ = 714

Для отрезка МВ находим

051 +  1 x 0,5₁₀ = 052           461 +  1 = 462               716 +  1 x 0,25₁₀ = 716
051 +  2 x 0,5₁₀ = 052           461 +  2 = 463               716 +  2 x 0,25₁₀ = 716
051 +  3 x 0,5₁₀ = 053           461 +  3 = 464               716 +  3 x 0,25₁₀ = 716
051 +  4 x 0,5₁₀ = 053           461 +  4 = 465               716 +  4 x 0,25₁₀ = 716
051 +  5 x 0,5₁₀ = 054           461 +  5 = 466               716 +  5 x 0,25₁₀ = 716
051 +  6 x 0,5₁₀ = 054           461 +  6 = 467               716 +  6 x 0,25₁₀ = 716
051 +  7 x 0,5₁₀ = 055           461 +  7 = 470               716 +  7 x 0,25₁₀ = 716
051 + 10 x 0,5₁₀ = 055           461 + 10 = 471               716 + 10 x 0,25₁₀ = 716
051 + 11 x 0,5₁₀ = 055           461 + 11 = 471               716 + 11 x 0,25₁₀ = 716

"Склеим" координатные части адресов и обозначим ее окончательно в двух столбцах: в левом — пересылку для левой части мышцы, в правом — для правой.

(050 460 716) => 051 460 716            (052 462 716) => 051 462 716
      (050 457 715) => 050 460 716            (052 463 717) => 052 463 716
      (047 456 715) => 050 457 716            (053 464 717) => 052 463 716
      (047 455 715) => 050 456 716            (053 465 717) => 052 464 716
      (046 454 715) => 047 456 715            (054 466 717) => 053 464 717
      (046 453 714) => 047 455 715            (054 467 720) => 053 465 717
      (045 452 714) => 046 454 715            (055 470 720) => 053 465 717
      (045 451 714) => 046 453 715            (055 471 720) => 054 466 717
      (045 450 714) => 046 452 715            (055 471 720) => 054 466 717

В строках 2 и 3, в 6 и 7, а также в 8 и 9 видно формирование стеков при неоднократной записи в одну клетку.

Однако вся проделанная выше работа по сжатию мышцы в действительности касается только клеток со значащим содержимым. Это означает, что если объект задан своей оболочкой, то переносу подвергаются только клетки оболочки. Мышца чаще всего является "пустым" объектом, и смещаются только точки А и В. Переносить ее клетки следует в таком случае лишь тогда, когда она принадлежит оболочке или пересекается с ней.

Сокращение мышцы можно использовать для деформации объекта на стадии его создания. После этого мышца может быть исключена из списка объекта или переопределена вновь в измененных границах.

Таким образом, каждый перенос клетки мышцы или объекта в целом сопровождается анализом на значимость этой клетки.

Дальше >>

Авторизоваться

Логические нейронные сети

Основы "живого" моделирования

Вопросы и ответы