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設計一個數(shù)學游戲化工具,數(shù)學家高斯的一個小故事

日期:2021-10-14 18:46:04     瀏覽:202    來源:游戲設計交流中心
核心提示:科技時代到來,優(yōu)異也隨之而來,我們會去關注一個數(shù)學問題,不是什么游戲問題。什么叫級數(shù),用在哪方面的?,數(shù)學家高斯的一個小故事,魔獸*的游戲畫面是怎么設計出來的呢?運用了那些技術,工具以及數(shù)學知識???,還

科技時代到來,優(yōu)異也隨之而來,我們會去關注一個數(shù)學問題,不是什么游戲問題。什么叫級數(shù),用在哪方面的?,數(shù)學家高斯的一個小故事,魔獸世界的游戲畫面是怎么設計出來的呢?運用了那些技術,工具以及數(shù)學知識???,還可以通過一個數(shù)學問題,不是什么游戲問題。什么叫級數(shù),用在哪方面的?,數(shù)學家高斯的一個小故事,魔獸世界的游戲畫面是怎么設計出來的呢?運用了那些技術,工具以及數(shù)學知識???進一步去來了解,接下來就跟隨作者一起去看看吧!

1.一個數(shù)學問題,不是什么游戲問題。什么叫級數(shù),用在哪方面的?

級數(shù)series將數(shù)列un的項 u1,u2,…,un,…依次用加號連接起來的函數(shù)。數(shù)項級數(shù)的簡稱。如:u1+u2+…+un+…,簡寫為∑un,un稱為級數(shù)的通項,記Sm=∑un稱之為級數(shù)的部分和。如果當m→∞時 ,數(shù)列Sm有極限S,則說級數(shù)收斂,并以S為其和,記為∑un=S否則就說級數(shù)發(fā)散。級數(shù)是研究函數(shù)的一個重要工具,在理論上和實際應用中都處于重要地位,這是因為:一方面能借助級數(shù)表示許多常用的非初等函數(shù), 微分方程的解就常用級數(shù)表示;另一方面又可將函數(shù)表為級數(shù),從而借助級數(shù)去研究函數(shù),例如用冪級數(shù)研究非初等函數(shù),以及進行近似計算等。級數(shù)的收斂問題是級數(shù)理論的基本問題。從級數(shù)的收斂概念可知,級數(shù)的斂散性是借助于其部分和數(shù)列Sm的斂散性來定義的。因此可從數(shù)列收斂的柯西準則得出級數(shù)收斂的柯西準則 :∑un收斂<=>任意給定正數(shù)ε,必有自然數(shù)N,當n>N,對一切自然數(shù) p,有|un+1+un+2+…+un+p|<ε,即充分靠后的任意一段和的*可任意小。如果每一un≥0(或un≤0),則稱∑un為正(或負)項級數(shù),正項級數(shù)與負項級數(shù)統(tǒng)稱為同號級數(shù)。正項級數(shù)收斂的充要條件是其部分和序列Sm 有上界,例如∑1/n!收斂,因為Sm=1+1/2!+1/3!+···+1/m!<1+1+1/2+1/2^2+···+1/2^(m-1)<3(2^3表示2的3次方)。 有無窮多項為正,無窮多項為負的級數(shù)稱為變號級數(shù),其中最簡單的是形如∑[(-1)^(n-1)]*un(un>0)的級數(shù),稱之為交錯級數(shù)。判別這類級數(shù)收斂的基本方法是萊布尼茲判別法 :若un ≥un+1 ,對每一n∈N成立,并且當n→∞時lim un=0,則交錯級數(shù)收斂。例如∑[(-1)^(n-1)]*(1/n)收斂。對于一般的變號級數(shù)如果有∑|un|收斂,則稱變號級數(shù)絕對收斂。如果只有 ∑un收斂,但是∑|un|發(fā)散,則稱變號級數(shù)條件收斂。例如∑[(-1)^(n-1)]*(1/n^2)絕對收斂,而∑[(-1)^(n-1)]*(1/n)只是條件收斂。 如果級數(shù)的每一項依賴于變量x,x 在某區(qū)間I內變化,即un=un(x),x∈I,則∑un(x)稱為函數(shù)項級數(shù),簡稱函數(shù)級數(shù)。若x=x0使數(shù)項級數(shù)∑un(x0)收斂,就稱x0為收斂點,由收斂點組成的集合稱為收斂域,若對每一x∈I,級數(shù)∑un(x)都收斂,就稱I為收斂區(qū)間。顯然,函數(shù)級數(shù)在其收斂域內定義了一個函數(shù),稱之為和函數(shù)S(x),即S(x)=∑un(x)如果滿足更強的條件,Sm(x)在收斂域內一致收斂于S(x)。一類重要的函數(shù)級數(shù)是形如∑an(x-x0)^0的級數(shù),稱之為冪級數(shù) 。它的結構簡單 ,收斂域是一個以為中心的區(qū)間(不一定包括端點),并且在一定范圍內具有類似多項式的性質,在收斂區(qū)間內能進行逐項微分和逐項積分等運算。例如冪級數(shù)∑(2x)^n/x的收斂區(qū)間是[-1/2,1/2],冪級數(shù)∑[(x-21)^n]/(n^2)的收斂區(qū)間是[1,3],而冪級數(shù)∑(x^n)/(n!)在實數(shù)軸上收斂。還有一類非常常用的級數(shù)是傅里葉級數(shù)。

2.數(shù)學家高斯的一個小故事

德國著名大科學家高斯(1777~1855)出生在一個貧窮的家庭。高斯在還不會講話就自己學計算,在三歲時有一天晚上他看著父親在算工錢時,還糾正父親計算的錯誤。長大后他成為當代最杰出的天文學家、數(shù)學家。他在物理的電磁學方面有一些貢獻,現(xiàn)在電磁學的一個單位就是用他的名字命名。數(shù)學家們則稱呼他為“數(shù)學王子”。他八歲時進入鄉(xiāng)村*讀書。教數(shù)學的老師是一個從城里來的人,覺得在一個窮鄉(xiāng)僻壤教幾個小猢猻讀書,真是大材小用。而他又有些偏見:窮人的孩子天生都是笨蛋,教這些蠢笨的孩子念書不必認真,如果有機會還應該處罰他們,使自己在這枯燥的生活里添一些樂趣。這一天正是數(shù)學教師情緒低落的一天。同學們看到老師那抑郁的臉孔,心里畏縮起來,知道老師又會在今天捉這些學生處罰了。“你們今天替我算從1加2加3一直到100的和。誰算不出來就罰他不能回家吃午飯。”老師講了這句話后就一言不發(fā)的拿起一本小說坐在椅子上看去了。教室里的小朋友們拿起石板開始計算:“1加2等于3,3加3等于6,6加4等于10……”一些小朋友加到一個數(shù)后就擦掉石板上的結果,再加下去,數(shù)越來越大,很不好算。有些孩子的小臉孔漲紅了,有些手心、額上滲出了汗來。還不到半個小時,小高斯拿起了他的石板走上前去?!袄蠋煟鸢甘遣皇沁@樣?”老師頭也不抬,揮著那肥厚的手,說:“去,回去再算!錯了?!彼氩豢赡苓@么快就會有答案了??墒歉咚箙s站著不動,把石板伸向老師面前:“老師!我想這個答案是對的?!睌?shù)學老師本來想怒吼起來,可是一看石板上整整齊齊寫了這樣的數(shù):5050,他驚奇起來,因為他自己曾經算過,得到的數(shù)也是5050,這個8歲的小鬼怎么這樣快就得到了這個數(shù)值呢?高斯解釋他發(fā)現(xiàn)的一個方法,這個方法就是古時希臘人和*人用來計算級數(shù)1+2+3+…+n的方法。高斯的發(fā)現(xiàn)使老師覺得羞愧,覺得自己以前目空一切和輕視窮人家的孩子的觀點是不對的。他以后也認真教起書來,并且還常從城里買些數(shù)學書自己進修并借給高斯看。在他的鼓勵下,高斯以后便在數(shù)學上作了一些重要的研究了。

3.魔獸世界的游戲畫面是怎么設計出來的呢?運用了那些技術,工具以及數(shù)學知識?

游戲制作流程般初期構想和原畫表現(xiàn)原畫師通過團隊起討論風格主題背景手繪出大家想法經過反復修改終得了魔獸基本畫風和基調當場景和人設原畫基本確定三維制作組利用3D軟件刻畫出立體人物和場景模型進行高精度渲染之再由團隊監(jiān)管審核再次經過反復修改確定開始分工合作角色動畫設計場景渲染風格道具制作故事線大環(huán)境地圖等等繁瑣工作開始了當些初期準備全部OK再交由游戲程序*開始編寫腳本游戲關鍵環(huán)節(jié)腳本制作結束整部游戲雛形出現(xiàn)了制作聯(lián)網服務器內部開始調試試玩開始向部分玩家開放試玩向世界開放測試終上市

上文講述了一個數(shù)學問題,不是什么游戲問題。什么叫級數(shù),用在哪方面的?,數(shù)學家高斯的一個小故事,魔獸世界的游戲畫面是怎么設計出來的呢?運用了那些技術,工具以及數(shù)學知識???,大致對一個數(shù)學問題,不是什么游戲問題。什么叫級數(shù),用在哪方面的?,數(shù)學家高斯的一個小故事,魔獸世界的游戲畫面是怎么設計出來的呢?運用了那些技術,工具以及數(shù)學知識???有個簡單了解,如還需深了解請聯(lián)系作者。

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