ジャイロイド
#幾何学 #数学 #模様
https://gyazo.com/2258da1377df0072927681c62bc2335b
https://www.desmos.com/3d/baz293lxh9
ジャイロイド (gyroid) は、3次元の曲面パターン
三重周期極小曲面。すなわち、3方向に繰り返すパターンであり、表面のどこを取っても鞍点
以下の近似式で表される
$ \sin x \cos y + \sin y \cos z + \sin z \cos x = 0
https://ja.wikipedia.org/wiki/ジャイロイド
性質
曲面上に直線を持たない
キラル(→ キラリティー)。鏡像対称性がない
空間を2つの領域に分け、互いに交差しない
熱交換器への応用が期待されてたりするらしい
事例
3Dプリンターのインフィルパターンとして用いられる
全方向に均等な強度をもちつつ、フィラメントの消費量も少なく、短時間で印刷できるとのこと
https://help.prusa3d.com/ja/article/インフィルのパターン_177130
蝶の鱗粉にその構造が見られたりもするらしい
使い方
陰関数表現なので、GLSLで以下のように書けばレイマーチングにも使えるよ
code:glsl
float udGyroid(vec3 p) {
return abs(dot(sin(p), cos(p.yzx)));
}
ジャイロイドを取り扱ったThe Art of Codeの動画
https://www.youtube.com/watch?v=-adHIyjIYgk