Generative Modelling Language

Die Generative Modelling Language GML ist eine Programmiersprache zur Beschreibung dreidimensionaler Form. Sie folgt dem Paradigma der Generativen Modellierung, bei dem nicht Objekt-Listen sondern (objekt-erzeugende) Operationen zur Datenrepräsentation verwendet werden.

Generative Modellierung

Die generative Modellierung ist ein alternativer Ansatz zur Beschreibung von dreidimensionaler Form. Zugrunde liegt die Idee, ein Modell nicht wie üblich durch eine Ansammlung geometrischer Primitive (Dreiecke, Punkte, NURBS-Patches) zu beschreiben, sondern durch Funktionen. Der Paradigmenwechsel von Objekten zu Geometrie-erzeugenden Operationen ermöglicht es, prozedural aufgebaute Modelle (Stuhl, Autofelge) auch prozedural zu repräsentieren. Statt nur das Resultat eines 3D-Konstruktionsprozesses zu speichern, kann so der Konstruktionsprozess selber repräsentiert werden. Der generative Ansatz ermöglicht, auf einen Fundus bereits gelöster Konstruktions-Aufgaben zurückzugreifen, um sie in ähnlichen, leicht variierten Situationen wiederzuverwenden. Das Konstruktions-Wissen kann dazu in Form von Bibliotheken parametrisierter, Domänen-spezifischer Modellier-Werkzeuge gesammelt werden.

GML

Die "Generative Modeling Language" GML ist eine konkrete Realisierung einer generativen Modellbeschreibungs-Sprache. Sie ist eine stack-basierte, interpretierte Programmiersprache, die ähnlich aufgebaut ist wie Adobes PostScript, allerdings ohne Operatoren für 2D-Layouts. Stattdessen enthält sie eine ganze Reihe von Operatoren für den Aufbau von 3D-Modellen (u.a. für Polygone, b-Reps, Subdivision Surfaces). Als "Programmiersprache für Form" stellt sie unter anderem eine echte Verallgemeinerung existierender Primitiv-basierter 3D-Modellformate wie OBJ, DXF oder VRML dar.

Zusammen mit ihrer OpenGL-basierten Runtime-Engine erlaubt die GML,

eine kompakte Beschreibung parametrisierter 3D-Objekte
die zur Laufzeit on-the-fly ausgewertet werden kann,
die Darstellung mit adaptivem Level-of-Detail (LOD),
und das interaktive Verändern der Modell-Parameter.

GML Beispiel

1:		(0,0,-2) (1,1,0) 2 quad
2:		/cyan setcurrentmaterial
		5 poly2doubleface
3:		(0,1,1) extrude
4:		(0,0,1) (1,0,1) normalize
		0 project_ringplane
5:		(2,0,0) (0,1,-1) 2 quad
6:		/yellow setcurrentmaterial
		5 poly2doubleface
7:		0 bridgerings