UNIFORM
POLITÓPOK
A program JAVA környezetben (JRE) futatható (JAR) verziójának letöltése
A PROGRAM
HASZNÁLATA
FAMILY:
Egy szabályos politóp kiválasztása,
amelybõl uniform politópokat – a szabályos test
családját –
származtatjuk bizonyos konstrukciós elvek szerint,
amelyeket a CONSTRUCTION mezõben adhatunk majd meg.
CONSTRUCTION:
A származtatás módjának
kiválasztása.
Az alábbiakban egy adott komponens (él, lap, cella) alkalmas kicsinyítésén
olyan centrális hasonlóságot értünk,
amelynek centruma a megadott komponens középpontja,
aránya pedig abból adódik, hogy a
végeredményként adódó konvex
politóp éleinek egyenlő
hosszúságúaknak kell lenniük (l. Összefoglaló
táblázat). Minden konstrukció a
végeredményként adódó csúcsok
konvex burkának előállításával
fejeződik be, így jutunk egy új politóphoz.
- Basic
polytope: Maga a szabályos politóp.
- Centre of
Edges: Vesszük az élek felezőpontját.
- Scaled Edges:
Az éleket alkalmasan kicsinyítjük.
- Centre of Faces:
Vesszük a lapok középpontját.
- Scaled Faces:
A lapokat alkalmasan kicsinyítjük.
- Centre of Cells:
Vesszük a cellák középpontját.
- Scaled Cells:
A cellákat alkalmasan kicsinyítjük.
- Centre of
Edges and Scaled Faces: Először vesszük az
élek felezőpontját, és az eredeti lapokat
(szabályos n-szögeket)
az élfelező pontjaik által meghatározott lapokkal (új,
kisebb, szabályos n-szögekkel)
helyettesítjük, majd
az így kapott az új lapokat alkalmasan
kicsinyítjük.
- Scaled Edges and Scaled
Faces:
Elõször az éleket kicsinyítjük alkalmasan,
és az eredeti lapokat (szabályos
n-szögeket) a
kicsinyített éleik végpontjai által
meghatározott lapokkal (szabályos
2n-szögekkel) helyettesítjük,
majd
az így nyert lapokat ismét alkalmasan
kicsinyítjük.
- Centre of
Edges and Scaled Cells: Elõször vesszük az
élek felezőpontját, és az eredeti cellákat
(szabályos poliédereket) az élfelező pontjaik
által meghatározott cellákkal (archimedesi
poliéderekkel) helyettesítjük, majd
az így kapott cellákat alkalmasan
kicsinyítjük.
- Scaled Edges and Scaled
Cells:
Elõször az éleket kicsinyítjük
alkalmasan,
és
az eredeti cellákat (szabályos poliédereket) a
kicsinyített éleik által
meghatározott cellákkal (az eredeti szabályos
poliéderek csúcsainak csonkolásával
révén nyert archimedesi poliéderrel)
helyettesítjük, majd
az így kapott cellákat ismét alkalmasan
kicsinyítjük.
- Centre of
Faces and Scaled Cells: Elõször vesszük a lapok
középpontját, és az eredeti cellákat
(szabályos poliédereket) a lapközéppontjaik
által meghatározot cellákkal (az eredeti
szabályos poliéderek dualisával)
helyettesítjük, majd
az így kapott cellákat alkalmasan
kicsinyítjük.
- Scaled Faces and Scaled
Cells:
Elõször a lapokat kicsinyítjük
alkalmasan, és
az eredeti cellákat (szabályos poliédereket) a
kicsinyített lapjaik által
meghatározot cellákkal (archimedesi poliéderekkel)
helyettesítjük, majd
az így kapott cellákat ismét alkalmasan
kicsinyítjük.
- Centre of Edges, Scaled
Faces and Scaled Cells: Először
vesszük az
élek felezőpontját, és az eredeti lapokat
(szabályos n-szögeket)
az élfelező pontjaik által meghatározott lapokkal (új,
kisebb, szabályos n-szögekkel)
helyettesítjük, majd
az így kapott az új lapokat alkalmasan
kicsinyítjük. Az eredeti
cellákat (szabályos poliédereket) is
helyettesítjük a kicsinyített lapjaik által
meghatározott cellákkal (archimedesi
poliéderekkel), és végül ezeket az új
cellákat ismét alkalmasan kicsinyitjük.
- Scaled
Edges, Scaled Faces and Scaled Cells: Elõször
az éleket kicsinyítjük alkalmasan, és az
eredeti lapokat (szabályos
n-szögeket) a
kicsinyített éleik végpontjai által
meghatározott lapokkal (szabályos
2n-szögekkel) helyettesítjük,
majd
az így nyert lapokat ismét alkalmasan
kicsinyítjük. Az
eredeti cellákat (szabályos poliédereket) is
helyettesítjük a
kicsinyített lapjaik által meghatározott
cellákkal (archimedesi
poliéderekkel), és végül ezeket az új
cellákat ismét csak alkalmasan
kicsinyitjük.
SCALING: az
alapértelmezett
nagyítási faktor bellítása
– :
kicsinyítés.
+ :
nagyítás.
STARTING POSITION:
Az aktuális testet kezdeti helyzetébe
állítja vissza.
MOVING BY RANDOM /
MOVING BY HAND:
Átkapcsol véletlenszerû (folytonosan
változó 2-dimenziós tengelyû)
forgatás és kézi
mozgatás között (ez utóbbi esetben a
mozgás egy
rögzített hipersíkban történik).
COLOURING:
Színezési mód kiválasztása.
Egy család kiválasztásakor a családhoz
tartozó szabályos test, csúcsai, él-, lap-
és
cellaközéppontjai folyamatosan rendelkezésre
állnak. A megfelelõ ponthalmazokat jelölje
rendre V, E, F és C. Továbbá ki
van tüntetve egy (v, e, f, c)
rendezett pontnégyes, amelynek elemei rendre a V, E, F, C
halmazokhoz tartoznak
úgy, e egy v-hez illeszkedõ él
középpontja, f egy v-hez és
az elõbbi élhez illeszkedõ lap
középpontja, c pedig v-hez és az
elõbbi
élhez és laphoz illeszkedõ cella
középpontja.
Legyen p a V, E, F, C halmazok uniójához
tartozó tetszõleges pont, és
jelölje X(p) az aktuális
származtatott test csúcsainak azon
részhalmazát,
amelynek x elemeire igaz, hogy x = p, vagypedig, hogy x
és p
távolsága minimális (pozitív)
érték. Más szvakkal, X(p) a
származtatott
politóp p-hez legközelebbi csúcsainak
halmaza). A származtatott politóp egy élét
p-hez közelinek (p közelében
lévõnek) mondjuk, ha mindkét végpontja
X(p)-hez tartozik.
- Unvisible: Minden
él színe a
háttér (background) színével egyezõ
(tehát
láthatatlan) legyen.
- Unicolour: Minden
él színe a
kiválasztott közös (common) szín legyen.
- Vr*: Azon
élek megjelenítése (Vr*
színnel), amelyek az V elemeinek
közelében vannak.
- Ed*: Azon élek
megjelenítése (Ed*
színnel), amelyek az E elemeinek
közelében vannak.
- Fc*: Azon
élek megjelenítése (Fc*
színnel), amelyek az F elemeinek
közelében vannak.
- Cl*: Azon
élek megjelenítése (Cl*
színnel), amelyek az C elemeinek
közelében vannak.
- Vr: Azon
élek megjelenítése (Vr
színnel), amelyek v közelében vannak.
- Ed: Azon
élek megjelenítése (Ed
színnel), amelyek e közelében vannak.
- Fc: Azon
élek megjelenítése (Fc
színnel), amelyek f közelében vannak.
- Cl: Azon
élek megjelenítése (Cl
színnel), amelyek c közelében vannak.
Példa: Az aktuális
politóp
szerkezetének tanulmányozására a
szinezési módokat
például az alábbi módon
használhatjuk. Mindenek elõtt tegyük
láthatatlanná az éleket
[Unvisible]. Jelenítsük meg a v közelében
lévõ éleket [Vr]. Ha egy félig
szabályos
cellát látunk, mondhatjuk, hogy az eredeti
szabályos politóp minden csúcsnához egy
ilyen cella tartozik. Meg is jeleníthetjük ezek
mindegyikét [Vr*].
Hasonlóan, az
— [Unvisible],
[Ed], [Ed*];
— [Unvisible], [Fc], [Fc*];
— [Unvisible], [Cl], [Cl*];
utasításokkal megjeleníthetjük a
vizsgált poliéder azon celláit, amelyek rendre az
eredeti szabályos politóp élihez, lapjaihoz
és celláihoz tartoznak.
Az illeszkedési struktúra tanulmányozása
szempontjából tanulságos a v, e, f, c
pontokhoz közeli élek megjelenítése:
— [Unvisible],
[Vr], [Ed], [Fc], [Cl].
COLOURS:
A színek kiválasztása egy rögzített
(16 színû) palettáról a fenti
színezési módokhoz.
A gombnyomásokkal a paletta színei ciklikusan
változtathatók.