卡内基梅隆工具自动把数学变成图片

向娥苛
导读 有些人看方程,看到的是一堆数字和符号。别人看到的是美。在卡耐基梅隆大学创造的新工具的帮助下,现在任何人都可以将抽象的数学转化为精致

有些人看方程,看到的是一堆数字和符号。别人看到的是美。在卡耐基梅隆大学创造的新工具的帮助下,现在任何人都可以将抽象的数学转化为精致而富有启发性的东西。有些人看方程,看到的是一堆数字和符号。别人看到的是美。在卡耐基梅隆大学创造的新工具的帮助下,现在任何人都可以将抽象的数学转化为美丽而富有启发性的插图。

该工具使用户能够通过键入常见的数学表达式并让软件绘制它们来简单地创建图表。与图形计算器不同,这些表达式不限于基本函数,而是可以是任何数学领域中的复杂关系。

这位研究人员以著名数学家和物理学家罗杰彭罗斯的名字命名为彭罗斯,他以使用图表和其他绘图来传达复杂的数学和科学思想而闻名。

计算机科学和机器人学助理教授基南克莱因(Keenan Klein)说:“一些数学家擅长用手绘制美丽的图片,但一旦黑板被擦掉,他们就消失了。”“我们希望每个人都能运用这种表达能力。”

由于生成高质量的数字插图超出了许多研究人员的技能范围,图表在技术交流中往往得不到充分利用,并且需要大量繁琐的工作。

彭通过让绘图专家在系统中编码他们如何工作来解决这些挑战。然后其他用户可以使用熟悉的数学语言来访问这个函数,这样计算机就可以完成大部分繁重的工作。

研究人员将在SIGGRAPH 2020计算机图形和交互技术会议上介绍Penrose,由于疫情,该会议实际上是在今年7月举行的。

“首先,我们问‘人们是如何在头脑中将数学思想转化为图片的?”叶凯瑟琳博士说道。计算机系的学生。”我们系统的秘密在于,人们可以很容易地向计算机‘解释’翻译过程,因此计算机可以完成实际制作图片的所有艰苦工作。"

一旦计算机知道了用户如何看待视觉数学对象(例如,用小箭头表示的向量或用点表示的点),它就会利用这些规则来绘制几个候选图形。然后,用户可以从可能性库中选择和编辑所需的图。

克雷恩说,研究团队为此开发了一种特殊的编程语言,数学家应该不会有什么学习困难。

他解释说,“数学家对符号可能非常挑剔。”“我们让他们定义他们想要的任何符号,以便他们可以自然地表达自己。”

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