مقدمه مفهومی درباره واژه Ray یا پرتو در گرافیک کامپیوتری و فیزیک محاسباتی به خط مستقیمی گفته می شود که از یک نقطه مبدأ در جهت خاصی به بی نهایت امتداد می یابد. این مفهوم پایه ای برای بسیاری از الگوریتم های رندرینگ مانند ردیابی پرتو (ray tracing) و پرتاب پرتو (ray casting) است. در ریاضیات، یک پرتو معمولاً با یک نقطه مبدأ و یک بردار جهت تعریف می شود. پرتوها برای محاسبه تقاطع با سطوح، تشخیص برخورد، محاسبه سایه ها و انعکاس ها در صحنه های سه بعدی استفاده می شوند. در سال های اخیر، با پیشرفت سخت افزارهای گرافیکی، الگوریتم های مبتنی بر پرتو مانند ray tracing واقع گرایی بی سابقه ای در رندرینگ کامپیوتری ایجاد کرده اند. پرتوها همچنین در سایر حوزه ها مانند بینایی کامپیوتر، رباتیک (برای سنسورهای لیدار) و شبیه سازی های فیزیکی کاربرد دارند. کاربرد واژه در برنامه نویسی یا زیرشاخه های فناوری اطلاعات در رندرینگ سه بعدی، پرتوها برای محاسبه نور و سایه استفاده می شوند. در بازی های کامپیوتری، پرتوها برای تشخیص برخورد گلوله کاربرد دارند. در بینایی کامپیوتر، پرتوها برای بازسازی سه بعدی استفاده می شوند. در رباتیک، پرتوها سنسورهای لیدار را مدل می کنند. در فیزیک محاسباتی، پرتوها برای شبیه سازی رفتار نور استفاده می شوند. در GIS، پرتوها برای تحلیل دید استفاده می شوند. در واقعیت مجازی، پرتوها برای تعامل با اشیا استفاده می شوند. مثال های واقعی و کاربردی در زندگی یا پروژه های IT در موتورهای بازی مانند Unreal Engine، ray tracing برای نورپردازی واقع گرایانه استفاده می شود. در خودروهای خودران، لیدار پرتوها را برای تشخیص اجسام می فرستد. در نرم افزارهای CAD، پرتوها برای تست برخورد استفاده می شوند. در سیستم های واقعیت افزوده، پرتوها برای تعامل با محیط کاربرد دارند. در فیلم های انیمیشن، رندرینگ مبتنی بر پرتو تصاویر واقع گرایانه ایجاد می کند. در سیستم های امنیتی، پرتوها برای تشخیص حرکت استفاده می شوند. در پزشکی، پرتوها در شبیه سازی پرتو درمانی استفاده می شوند. نقش واژه در توسعه نرم افزار یا معماری سیستم ها در معماری موتورهای رندرینگ، پردازش پرتوها هسته اصلی است. در سیستم های شبیه سازی فیزیکی، محاسبات پرتو اهمیت دارد. در معماری بازی ها، سیستم های مبتنی بر پرتو واقع گرایی را افزایش می دهند. در سیستم های بینایی ماشین، الگوریتم های پرتو برای بازسازی استفاده می شوند. در معماری های واقعیت مجازی، تعامل مبتنی بر پرتو انجام می شود. در سیستم های رباتیک، پردازش داده های لیدار مبتنی بر پرتو است. در معماری های پیچیده، بهینه سازی محاسبات پرتو مهم است. شروع استفاده از این واژه در تاریخچه فناوری و تکامل آن در سال های مختلف مفهوم پرتو به هندسه اقلیدسی برمی گردد. در دهه 1960، اولین الگوریتم های ray casting توسعه یافتند. در دهه 1980، ray tracing در گرافیک کامپیوتری معرفی شد. در دهه 1990، الگوریتم های پرتو پیشرفته تر شدند. در دهه 2000، سخت افزارهای شتاب دهنده پرتو ظهور کردند. در دهه 2010، ray tracing در بازی ها رایج شد. امروزه، پرتوها در بسیاری از فناوری های پیشرفته استفاده می شوند. تفکیک آن از واژگان مشابه Ray با Line متفاوت است -后者 دوطرفه است. Ray با Segment فرق می کند -后者 طول محدود دارد. Ray با Vector متفاوت است -后者 جهت و اندازه دارد. Ray با Normal فرق می کند -后者 عمود بر سطح است. Ray با Beam متفاوت است -后者 مجموعه ای از پرتوهاست. Ray với Path فرق می کند -后者 ممکن است منحنی باشد. شیوه پیاده سازی واژه در زبان های برنامه نویسی مختلف در C++، پرتوها با کلاس هایی مانند glm::ray پیاده سازی می شوند. در Python، از کتابخانه هایی مانند PyTorch3D استفاده می شود. در JavaScript، کتابخانه های three.js پرتوها را پیاده سازی می کنند. در Java، از کلاس های Ray در موتورهای بازی استفاده می شود. در C#، Unity از ساختار Ray استفاده می کند. در Rust، کتابخانه های گرافیکی پرتوها را پیاده سازی می کنند. در GLSL، پرتوها در شیدرها استفاده می شوند. چالش ها یا سوءبرداشت های رایج در مورد آن یک سوءبرداشت رایج این است که همه پرتوها در گرافیک قابل مشاهده هستند. چالش دیگر، محاسبه کارآمد تقاطع پرتوهاست. برخی تصور می کنند ray tracing و ray casting یکسان هستند. در سیستم های پیچیده، محاسبات پرتو می تواند زمان بر باشد. در مستندسازی، عدم توصیف دقیق پارامترهای پرتو مشکل ساز است. در پیاده سازی، مدیریت پرتوها در فضای سه بعدی چالش برانگیز است. نتیجه گیری کاربردی برای استفاده در متون تخصصی و آموزشی پرتوها مفاهیم بنیادی در گرافیک کامپیوتری هستند. در آموزش، باید هم تعریف ریاضی و هم کاربردهای پرتو توضیح داده شود. در مستندات فنی، پارامترهای پرتو باید دقیقاً مشخص شوند. در طراحی سیستم های گرافیکی، بهینه سازی محاسبات پرتو مهم است. با رشد فناوری های گرافیکی، اهمیت پرتوها در حال افزایش است.
مقدمه مفهومی درباره واژه سطر به ردیفی از داده ها در یک جدول یا ساختار دو بعدی گفته می شود که هر خانه در آن حاوی یک مقدار خاص است. این مفهوم در زمینه های مختلف مانند پایگاه داده ها، جداول و صفحه گسترده ها مورد استفاده قرار می گیرد. کاربرد واژه در برنامه نویسی یا زیرشاخه های فناوری اطلاعات در پایگاه داده ها، یک row معمولاً معادل یک رکورد است که اطلاعات یک موجودیت خاص را در خود دارد. در Excel یا Google Sheets، هر سطر شامل مقادیر مختلف برای یک ردیف از داده ها است. مثال های واقعی و کاربردی در زندگی یا پروژه های IT در یک بانک اطلاعاتی مشتریان، هر row شامل اطلاعات مربوط به یک مشتری است مانند نام، آدرس، شماره تلفن و تاریخ ثبت نام. در Excel، ممکن است هر row اطلاعات مربوط به یک فروش یا تراکنش مالی باشد. نقش واژه در توسعه نرم افزار یا معماری سیستم ها در پایگاه داده های رابطه ای، اطلاعات به صورت ردیف ها (rows) و ستون ها (columns) ذخیره می شود. این ساختار به برنامه نویسان کمک می کند تا داده ها را با کارایی بالا ذخیره و بازیابی کنند. شروع استفاده از این واژه در تاریخچه فناوری و تکامل آن در سال های مختلف در دوران اولیه پایگاه داده ها، مفهوم row در سیستم های قدیمی تر مانند CODASYL به وجود آمد و در سیستم های مدرن رابطه ای تکامل یافت. تفکیک آن از واژگان مشابه row با column تفاوت دارد؛ row به ردیف های افقی اشاره دارد، در حالی که column به ستون های عمودی مربوط است. شیوه پیاده سازی واژه در زبان های برنامه نویسی مختلف در SQL: `SELECT * FROM customers WHERE id = 1;` در Python: `row = [’John’, ’Doe’, ’123 Main St’]` چالش ها یا سوءبرداشت های رایج در مورد آن افراد ممکن است تفاوت بین ردیف ها و ستون ها را در جداول درک نکنند یا ندانند که هر ردیف به یک رکورد خاص اشاره دارد. نتیجه گیری کاربردی برای استفاده در متون تخصصی و آموزشی درک ساختار row و column در پایگاه داده ها و جداول به درک بهتری از نحوه ذخیره و بازیابی داده ها کمک می کند.
