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3D Forum > Unendliche Weiten

Unendliche Weiten

27.10.2018 05:54
 
McFlySa. 27 Okt. 2018, 05:54 Uhr
Neulich habe ich eine Sendung gesehen, wo es darum ging, wie groß das Universum wohl ist. Man weiß es nicht.

Da kam mir der Gedanke, wie groß ist eigentlich eine virtuelle Welt?

Ist die unendlich? Auch Google weiß nichts darüber. Schon das allein macht mich stutzig.

Also X,Y und Z gehen gegen unendlich? Oder gibt es da eine Grenze? Und wenn "Ja" was liegt dahinter?

Ist die virtuelle Welt eine Kugel? Theoretisch müsste es doch ein Quader sein, wenn X,Y und Z rationale Zahlen sind - oder nicht?

Wenn ich einen virtuellen Lichtstrahl in meinen virtuellen Raum schicke kann er dann jemals das Ende des Raumes erreichen? Wir wissen ja, das nach Einstein die Lichtgeschwindigkeit eine feste Konstante ist, die nicht überwunden werden kann. Das würde erklären, warum manche Bilder so lange zum berechnen brauchen. Bis jetzt dachte ich immer es läge an meinem Rechner und meiner Szene. Da habe ich mich wohl getäuscht. Meine Lösung wäre einfach die Lichtquelle näher an die Kamera rücken. Dann erreicht der virtuelle Lichtstrahl das Ziel schneller und das Bild wird schneller berechnet.

Was mache ich, wenn ich ein Objekt in der hintersten Ecke (so es sie denn gäbe) meines virtuellen Raums erstellen will. Kann ich den Ort zu Lebzeiten noch erreichen?.

Gibt es so was wie Gravitation in einer virtuellen Welt? Keine Ahnung. Muss mal einen Apfel am Baum modellieren...

Warum heißt es eigentlich "virtuelle Welt" und nicht "virtuelles Universum"? Eine Welt ist für mich doch ein begrenzter Raum aber ich weiß doch nicht, wie groß der virtuelle Raum ist. Mache ich da einen Denkfehler?..

Fragen über Fragen und keine Antworten......

Gedanken eines User der wohl mal früher ins Bett gehen sollte um seinen fehlenden Schlaf nachzuholen.

Beschäftigt euch so was nicht? Mich schon. Ich glaube ich leg mich mal hin.




Off-Topic halt...


 
TilesSa. 27 Okt. 2018, 08:45 Uhr
Ja, interessantes Thema smile

Ein Limit gibts bei einer virtuellen Welt immer. Und sei es der Verstand der versucht den virtuellen Raum zu begreifen.

Ich gehe mal bei einer Virtuellen Welt ganz praktisch von einer Game Engine oder dem Viewport deiner 3D App aus.

Los gehts schon mal mit dem Clipping. Das was du von der virtuellen Welt wirklich siehst. Aus Performancegründen ist zum Beispiel bei Blender standardmässig bei 1000 Einheiten Schluss. Alles weiter draussen wird weggeclippt. Ist also unsichtbar. Kann man natürlich auch höher stellen. Aber Performance ist eben eins der Limits. Man kann nicht alles gleichzeitig darstellen. Da rammelt man irgendwann an die Grenzen der Berechenbarkeit. Und endet in Standbildern.

Und dann hat so eine viruelle Welt ein Limit wo die Genauigkeit der dahinterliegenden Mathematik nicht mehr ausreicht um noch weiter raus zu fliegen oder die Szene noch darzustellen. Das sind in der Regel 12 Stellen vor und hinter dem Komma. Da ist das Limit die Genauigkeit der Berechnung. Kann dir aber auch schon früher um die Ohren fliegen, weil ja da mehrere Faktoren zusammenkommen. Und dann können sich die Ungenauigkeiten summieren. trueSpace, Friede seiner Asche, hatte schon bei ein paar hundert Einheiten weiter draussen böse Probleme mit der Darstellung ...

Du kannst das aber auch so gestalten dass du immer im Zentrum der virtuellen Welt bist, und sich die Umgebung auf dich zu und von dir wegbewegt. Und nachgeladen wird immer was sich dann in deinem Radius befindet. Das ist streamen, die Technik verwendet man bei vielen Open World Games. Dann ist das Limit deine Hardware, was du eben an Content nachfüttern kannst.
 
McFlySa. 27 Okt. 2018, 08:55 Uhr
Danke Tiles.

Ich denke, du hast schon gemerkt, dass ich das Thema absichtlich etwas überspitzt geschrieben habe.
Das uns die Hardware, wie wir sie heute kennen, gewisse Grenzen setzt ist mir schon klar. Aber was ist in 20-30 Jahren?

Der Gedanke beschäftigt mich.
 
TilesSa. 27 Okt. 2018, 08:59 Uhr
Hardware wird immer ein limitierender Faktor sein. Nur dann eben weiter draussen. Und 30 Jahre ... denk mal an den Amiga oder C64 zurück, da hast du deine 30 Jahre. Irre dass das schon wieder so lange her ist smile
 
McFlySa. 27 Okt. 2018, 09:05 Uhr
Das würde ja bedeuten, dass es so was wie künstliche Intelligenz, die genau wie ein Mensch oder anderes Lebewesen denkt nie geben wird, weil die Hardware ja der limitierende Faktor ist.

Beruhigend.
 
TilesSa. 27 Okt. 2018, 09:31 Uhr
Nein, das meint es nicht. Aber es ist eben ein limitierender Faktor. Ein Fliegengehirn kann keine philosophischen Gespräche führen. Zu wenig Rechenkapazität. Aber ein menschliches Gehirn kann. Und beide basieren auf dem gleichen Prinzip smile
 
WigandSa. 27 Okt. 2018, 16:55 Uhr
Interessantes Thema.

Ich habe gleich an die Minecraft-Welten gedacht. Im Prinzip sind die zwar unendlich.
Aber, so viel ich weiß, arbeiten die mit Fließkommaberechnung. Selbst damit ist dann
irgendwann die Kapazität erschöpft. Darum soll es am "Rande" seltsame Erscheinungen
geben. Eben weil die Genauigkeit der Berechnung nicht mehr ausreicht.

Ich denke nicht, dass es Zeit in einer Renderengine benötigt, um einen Lichtstrahl
an einen weit entfernten Ort zu schicken. In den Formeln geht es eigentlich erst mal
darum, in aus welcher Richtung der Strahl auf eine Fläche trifft.
Jede Reflexion kostet Rechenzeit.
Allerdings gibt es so etwas wie eine Sortierfunktion, die dafür sorgt, dass weiter
entfernte Objekte von näher stehenden verdeckt werden. Das kostet auch Berechnungszeit.

Die Frage ob es etwas unendliches gibt ist schon mal sehr schwierig.
Denke man mal an die Zahl Pi. Ich hatte mal aus Spaß ca. 100 Stellen auswendig
gelernt. Es gibt Menschen die kennen 70030 Stellen, das ist verrückt...
Diese Zahl ist unendlich, aber zum Rechnen kann man einfach das Symbol verwenden.
2/3*Pi*R^2. Man kann in Rechnungen, falls nötig, Pi beliebig herauskürzen, ohne eine
einzige Stelle gekannt zu haben. Ich denke, so sollte man sich Unendlichkeit auch
vorstellen. Nicht als etwas grenzenloses, sondern als eine Einheit. Darum vielleicht
auch der Begriff "All".


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Neulich habe ich eine Sendung gesehen, wo es darum ging, wie groß das Universum wohl ist. Man weiß es nicht.

Da kam mir der Gedanke, wie groß ist eigentlich eine virtuelle Welt?

Ist die unendlich? Auch Google weiß nichts darüber. Schon das allein macht mich stutzig.

> Je nachdem mit wievielen Stellen das Programm im PC rechnet. Mein PC ist ein 64Bit Rechner.

Wenn man von einem Long Integer ausgeht:
Die Null am Anfang erkläre ich jetzt nicht.

Binär:
0111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111

Hex:
7FFF FFFF FFFF FFFF

Dezimal:
9.223.372.036.854.775.807

Wenn deine Einheit Millimeter ist, dann ist das die Strecke von
9.223.372.036.854,775807 km oder etwa ein Lichtjahr auf den Millimeter genau gemessen.


Also X,Y und Z gehen gegen unendlich? Oder gibt es da eine Grenze? Und wenn "Ja" was liegt dahinter?

Ist die virtuelle Welt eine Kugel? Theoretisch müsste es doch ein Quader sein, wenn X,Y und Z rationale Zahlen sind - oder nicht?

> Da wir nicht in Polarkoordinaten rechnen, wird es wohl ein Quader sein


Wenn ich einen virtuellen Lichtstrahl in meinen virtuellen Raum schicke kann er dann jemals das Ende des Raumes erreichen? Wir wissen ja, das nach Einstein die Lichtgeschwindigkeit eine feste Konstante ist, die nicht überwunden werden kann. Das würde erklären, warum manche Bilder so lange zum berechnen brauchen. Bis jetzt dachte ich immer es läge an meinem Rechner und meiner Szene. Da habe ich mich wohl getäuscht. Meine Lösung wäre einfach die Lichtquelle näher an die Kamera rücken. Dann erreicht der virtuelle Lichtstrahl das Ziel schneller und das Bild wird schneller berechnet.

> Nein, Rechenzeit wird eher durch Reflexion verbraucht, nicht durch Entfernung. Zumindest dann,
wenn die Programmierer immer mit Long Integer rechnen und nicht zwischendrin in etwas anderes
konvertieren. Wie gesagt, es könnten auch Fließkommaberechnungen sein, aber so lange man
diese vermeiden kann geht es viel schneller. Bei Winkelberechnungen wird es dann halt ungenau.
Ich weiß jetzt nicht, wie in Blender gerechnet wird. Man kann sich ja auch nicht die ganzen
Winkeltabellen in den Speicher legen.



Was mache ich, wenn ich ein Objekt in der hintersten Ecke (so es sie denn gäbe) meines virtuellen Raums erstellen will. Kann ich den Ort zu Lebzeiten noch erreichen?.

>Probier es aus, Kommt darauf an, wie alt du bist

Gibt es so was wie Gravitation in einer virtuellen Welt? Keine Ahnung. Muss mal einen Apfel am Baum modellieren...

> Es gibt in 3D-Programmen keine Gravitation, außer die, die in Simulationen verwendet wird. Jetzt weißt du auch, warum
wir bis heute nicht wissen was Gravitation ist. Wir leben in einer riesigen Simulation, und die
Gravitation ist nur eine zusätzliche Simulation in unserer Wirklichkeit.




 
McFlySo. 28 Okt. 2018, 05:17 Uhr
Hallo Wigand,

vielen lieben Dank für deine wirklich tolle Erklärung.

Natürlich habe ich bei meiner Überlegung wie groß ein virtueller Raum denn sein könnte das alles etwas überspitzt dargestellt. Hast du sicherlich gemerkt. Die Frage an sich war aber durchaus ernst gemeint.
Das die Hardware uns da Grenzen setzt, hatte Tiles ja schon richtig bemerkt und ehrlich gesagt, wusste ich das auch schon vorher.

Aber ist doch schon toll. Wir können uns mit den gleichen Mausklicks in einer Galaxie bewegen oder an Atomen forschen. Und das alles im gleichen virtuellen Raum.
 
almeido2Di. 06 Nov. 2018, 09:12 Uhr
Da kann ich euch auch zustimmen!
 
 

 


 
 
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