Шесть степеней свободы

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Siemens SINUMERIK. Выдвинута плата энкодеров, управляющая одновременно 4 каналами (осями)

Шесть степеней свободы (часто употребляется аббревиатура 6DoF, от англ. Six degrees of freedom) — указывает на возможность геометрической фигуры совершать геометрические движения в (трёхмерном) пространстве, а именно: двигаться вперёд/назад, вверх/вниз, влево/вправо (в декартовой трёхмерной системе координат), включая повороты вокруг каждой из трёх взаимно перпендикулярных осей (рыскание, тангаж, крен).

Пояснение[править | править исходный текст]

Известно, что перемещение по любому вектору в пространстве можно представить в виде суммы трёх элементарных перемещений по базовым векторам вдоль каждой из осей, причём каждое такое элементарное перемещение невыводимо из двух других. Произвольный поворот формы в пространстве также может быть задан последовательностью поворотов вокруг каждой из осей (по Эйлеру). Отсюда количество 6 (шесть).

Поскольку движение вдоль каждой из трёх осей не зависит от движения по остальным двум и вращения вокруг любой из осей, движение действительно имеет 6 степеней свободы.

В компьютерных играх[править | править исходный текст]

Шесть степеней свободы также обозначает принцип построения компьютерных игр с отсутствием гравитации, где игрок может свободно двигаться и поворачиваться в трёхмерном пространстве. Классическими примерами компьютерной игры, реализующей принцип 6DoF, служат игры Descent и её сиквелы, Homeworld и Zone Of The Enders, а также шутер от первого лица Shattered Horizon.

В 3D шутерах обычно поддерживается четыре степени свободы (пять, если включать прыжки/приседания/плавание; шесть, если включать наклоны). В таком случае игрок может перемещаться в любом направлении по земле и может менять тангаж и рыскание, но не крен.

«Три степени свободы»[править | править исходный текст]

Аббревиатура англ. 3DoF обозначает только поступательное перемещение по трём направлениям, без вращения.