1.2. Koordinat Sistemi ve Boyutlarına Göre Grafik
Çeşitleri
Koordinat sistemi nesnelerin konumlarını ifade etmek için kullanılan bir adresleme
metodudur. Nesnenin konumuna koordinatı, bulunduğu
sisteme de koordinat sistemi adı verilir.
Koordinat sisteminde koordinatların en sık olarak (x,y) veya (x,y,z)
şeklinde ifadelerini ile karşılaşırız. Bu sistemde (x,y) şeklinde
koordinat tanımları, koordinatın z sabit 0 olan iki boyutlu bir düzlem
üzerinde (XY Düzlemi) olduğunu gösterir. (x,y,z) şeklinde koordinat
tanımları ise koordinatın 3 boyutlu bir uzayda olduğunu gösterir.
Bu iki koordinat tanımının dışında pek şahit olmadığımız başka iki
durum daha söz konusudur. Bunlardan ilki x=5.3 gibi eksen adı ve
koordinatın bu eksen üzerindeki yerini gösteren sabit bir değerden oluşan
gösterim şeklidir. Bu şekilde diğer eksenler üzerinde de koordinat tanımı
yapılabileceği gibi uzayın herhan gibi bir yerinde herhan gibi bir
doğrultuda bulunan k,l,m,... gibi bir ad ile isimlendirilmiş doğrular
üzerinde de koordinat tanımı yapıla bilinir. Bu gösterim şekli kitaplarda
koordinat sistemine giriş konusu olarak anlatılır. Ancak yeterli bir
gösterim şekli olarak görülmediği için giriş konusu olarak anlatılır ve
sonrasında kullanılmaz.
Pek şahit olmadığımız dördüncü bir gösterim şekli ise (x,y,z) şeklinde
3 boyutlu uzay da bulunan koordinata dördüncü bir boyutun yani zaman
boyutunu eklenmesidir. Bu durumda koordinat tanımları (x,y,z,t) şeklinde
ifade edilecektir.
Şu anda aklınıza şöyle bir soru gelebilir.(x,y,z) üç boyutlu uzayda bir
konumu ifade ettiğine ve bu konum zaman ne olursa olsun değişmeyeceğine
göre koordinat sisteminde dördüncü boyuta ne gerek vardır. Bu soru içerik
olarak her ne kadar doğru sorulmuş bir soru gibi gözükse de gerçekte büyük
yanılgılarımızdan yalnızca bir tanesini ifade eder. Evet grafik uzayı üç
boyutludur ve bu uzaydaki herhangi bir konum zamanla değişmez. Ne var ki
bu uzayda var olan nesneler zamanla değişebilir. Dördüncü boyut olarak
zaman, nesnelerin zamana bağlı durum ve konumlarındaki değişimi gösterir.
Yani zaman (t) da tıpkı x, y ve z gibi bir konum eksenidir ve nesnelerin
konumlarını tam olarak ortaya koymak için gereklidir.
Koordinat sisteminin Eğriçiz’de ki karşılığı
grafik uzayı veyamatematik uzayı' dır. Grafik
uzayı nesnel olarak en fazla 3 eksenle (x,y ve z eksenleri) yani 3 boyut
ile ifade edilir. Gösterimde bu sisteme dördüncü bir ekseni sokamazsınız.
Ancak bu durum, dördüncü boyutu gösteremezsiniz demek değildir. Dördüncü
boyutu göstermek için iki metot izlene bilinir. Bunlardan ilki zamana
bağlı olarak değişen grafiği sanki aynı zaman diliminde olmuş bitmiş gibi
aynı anda ancak farklı zamanlar için farklı şekilde (mesela farklı renk,
çizgi kalınlıkları veya çizgi şekilleri kullanılarak) çizile bilinir.
İkinci metot ise grafiğin zamanda ki değişimi kesitler halinde ayrı ayrı
çizilmesidir.
Zaman, koordinat tanım sistemleri içerisinde gerçekte sıkça kullanılan
bir eksendir. Pek çok amaç için zamana bağlı değişim grafikleri çizilir.
Ancak 3 boyutlu konum grafiklerin çizilmesindeki zorluktan olsa gerek
bunun üzerine dördüncü boyut olarak zamanın bulunduğu dört boyutlu
grafiklerle pek karşılaşılmaz.
Bu bilgilerden grafikleri çizildikleri koordinat sistemine göre 4
sınıfa ayırabiliriz. Bunlar;
Tek boyutlu grafikler
• Tek boyutlu koordinat sisteminde çizilirler
• Yalnız bir eksene sahiptirler
İki boyutlu grafikler
• İki boyutlu koordinat sisteminde çizilirler
• İki eksene sahiptirler
Üç boyutlu grafikler
• Üç boyutlu koordinat sisteminde çizilirler
• Üç eksene sahiptirler
Dört boyutlu grafikler
• Üç boyutlu koordinat sisteminde çizilirler
• Üç görünen eksene bir sanal eksene sahiptirler
Not: Bunların dışında burada ele almak istemediğim 4
ten büyük n boyutlu grafikler de vardır. Bunların grafikleri o kadar
kolay çizilebilir ve de anlaşılır olmayacaksa da 3 boyutlu koordinat
sisteminde çizilmeleri olasıdır. Dört boyutlu grafiklerde olduğu gibi 3
görünen eksene ve n-3 sanal eksene sahiptirler.