Mapaches de Steven Anson

Steven Anson Coons (7 de marzo de 1912 – agosto de 1979) fue un pionero en el campo de los métodos de gráficos por computadora . Fue profesor en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en el departamento de ingeniería mecánica . Después de dejar el MIT, fue profesor en la Universidad de Syracuse . Coons tuvo una visión de los gráficos interactivos como una herramienta de diseño para ayudar al ingeniero.

Mientras estudiaba en el MIT, Coons trabajó en la Chance Vought Aircraft Company, en el Departamento de Dimensiones Maestras. Desarrolló una nueva curva cónica basada en el cuadrado unitario. Publicó un informe titulado Un método analítico para los cálculos de los contornos de superficies de doble curvatura . La superficie se controlaba mediante polinomios de orden uno a séptimo y cada curva se expresaba como una unidad de longitud y el plano del elemento en un cuadrado unitario. Los polinomios se escriben:

${\displaystyle z=f(d){\text{ donde }}d={\frac {x-{\text{origen}}}{\text{rango}}}}$

y

${\displaystyle z=a_{0}+ad+a_{2}d^{2}+\cdots +a_{7}d^{7}}$

Este concepto permite la correspondencia aproximada de cualquier curva, cónica o no. El plano del elemento de superficie normalmente es una curva cónica que se expresa como:

${\displaystyle c=f(\Phi ,u,w,\theta ){\text{ todo mapeado en el cuadrado unitario.}}\,}$

Seleccionando valores adecuados para Φ (similar a K en la familia cónica) en esta ecuación:

${\displaystyle \Phi u(w-1)+(wu)^{2}=0\,}$

La curva será fija. Al elegir arbitrariamente los valores de Φ, u y w se pueden resolver:

${\displaystyle u={\frac {1}{\sqrt {\Phi +{\sqrt {\theta +(\theta +1)}}}}},\,w=1-\theta (u)}$

Durante la Segunda Guerra Mundial , trabajó en el diseño de superficies de aeronaves, desarrollando las matemáticas para describir parches de superficie generalizados . En el Laboratorio de Sistemas Electrónicos del MIT investigó la formulación matemática para estos parches y publicó una de las contribuciones más significativas al área del diseño geométrico, un tratado que se conoció como The Little Red Book en 1967. Su parche Coons era una formulación que presentaba la notación, la base matemática y la interpretación intuitiva de una idea que finalmente se convertiría en la base de las descripciones de superficies que se usan comúnmente hoy en día, como las superficies B-spline , las superficies B-spline racionales no uniformes (NURB), etc. Su técnica para describir una superficie era construirla a partir de colecciones de parches adyacentes, que tenían restricciones de continuidad que permitirían que las superficies tuvieran la curvatura esperada por el diseñador. Cada parche estaba definido por cuatro curvas límite y un conjunto de " funciones de mezcla " que definían cómo se construía el interior a partir de valores interpolados de los límites.

En 1961, junto con John Thomas Rule, Coons fue coautor de un libro sobre dibujo mecánico y métodos gráficos titulado Graphics . ^[1]

Entre los estudiantes de Coons se encontraban Ivan Sutherland y Lawrence Roberts , quienes luego hicieron muchas contribuciones a los gráficos por computadora y (por Roberts) a las redes de computadoras . En un video del MIT de 1964, Coons y Roberts explican y demuestran el programa pionero de gráficos por computadora de Sutherland , Sketchpad , que en ese momento estaba alojado en la computadora TX-2 del Laboratorio Lincoln del MIT . ^{[2] [3]} Coons también asesoró a Nicholas Negroponte . [1]

La Asociación de Maquinaria Informática (SIGGRAPH) tiene un premio que lleva el nombre de Coons. El premio Steven Anson Coons por contribuciones creativas sobresalientes a los gráficos por computadora se otorga en años impares a una persona para honrar su contribución a lo largo de toda su vida a los gráficos por computadora y las técnicas interactivas. Se considera el premio más prestigioso del campo. ^{[ cita requerida ]}

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• José Luis Encarnação (1995)
• Edwin Catmull (1993)
• Andries van Dam (1991)
• David C. Evans (1989)
• Donald P. Greenberg (1987)
• Pierre Bézier (1985)
• Iván E. Sutherland (1983)

• TB Sheridan, Steven A. Coons y HMPaynter, Algunas técnicas de visualización novedosas para simulación de conducción, IEEE Transactions on Human Factors in Engineering vol. HFE5 (1) 29, 1964.
• Steven A. Coons, Gráficos por computadora y diseño de ingeniería innovador: Superescultor, Datamation 12 (5) 32–34, 1966.
• Steven A. Coons, Usos de las computadoras en la tecnología, Scientific American 215 (3) 177, 1966.
• DV Ahuja y Steven A. Coons, Geometría para construcción y visualización, IBM Systems Journal 7 (3–4) 188, 1968.
• Steven A. Coons, Modificación de la forma de curvas por partes, Diseño asistido por computadora 9 (3) 178–180, 1977.
• Steven A. Coons, Mínimos cuadrados restringidos, Computers & Graphics 3 (1) 43–47, 1978.