גרפיקה פרקטלית: תיאור, דוגמאות, תבניות, חוזקות וחולשות

מתמטיקה חדורה ממש עם ההרמוניה, ואת הגרפיקה פרקטלית - אישור ישיר. המדע הוא נוכח הקמתה של כל רכיב, כך שהוא משקף את כל היופי.

יוצר גאומטריה פרקטלית, פרופסור Malderbrot, כתב בספריו כי לוח הזמנים הנ"ל אינו פשוט לשכפל תמונות. זו - המבנה של כל יצור או חפץ בעולם, חיים ודוממים. לדוגמא, ה- DNA הוא הבסיס של אינטגרציה אחד. אבל אם הקוד מתחיל לחזור על עצמו, אז האיש מופיע.

יסודות גרפי פרקטלית

מהי גרפיקה פרקטלית? זהו אחד או יותר צורות גיאומטריות, שכל אחד מהם דומה למשנהו. כלומר, התמונה מורכבת מאותם רכיבים.

המילה "פרקטל" יכולה לשמש אם הצורה יש אחד או יותר של המאפיינים האלה:

• מבנה טריוויאלי. כאשר שוקלים חלק קטן של התמונה כולה, שהבר דומה לדפוס כולו. זום אינו מתדרדר. התמונה היא תמיד זהה מורכבת.
• כל חלק של הדמות הוא עצמי דומה.
• ישנו ממד מתמטי.
• נבנה באמצעות החזרה.

חפצים רבים ממוצא טבעי או סינטטי הם ניחנו מאפיינים של פרקטלים. אלו הם מערכת הדם של בני אדם ובעלי חיים, כתרים ושורשים של עצים, וכן הלאה.

גרפיקה ממוחשבת Fractal הופכת פופולרית כי הם משיגים יופי הריאליזם אפשרי באמצעות מבנה פשוט באמצעות ציוד מתאים. זה רק צורך לציין את הנוסחה המתמטית הנכונה ולציין את מספר החזרות.

כיצד ליצור גרפי פרקטלית אלמנט?

צור גרפיקה פרקטלית תשתנה בהתאם לסיווג שלה: גיאומטרי, אלגבריים ועל סטוכסטיים. למרות ההבדלים, התוצאה תמיד תהיה זהה. מאז גרפיקה פרקטלית מתחילה עם גיאומטריה, כדאי לשקול הקמתה על הדוגמא המתאימה:

1. תנאים מפורטים. דמות זו, המבוססת על אשר כדי לבנות את התמונה כולה.
2. נוהל שנקבע. הוא ממיר את מצבו.
3. קבל גיאומטריה פרקטלית.

בדרך כלל, אפס מצב מיוצג על ידי משולש.

כדי לבנות תמונה, אתה צריך להשתמש בשני הליכים. ראשית, DrawTriangle. זה בונה משולש על נקודות מוגדרות-משתמש. שנית, DrawGenerator. הוא מציין את מספר הנקודות. כל ההליך ניתן לחזור מספר פעמים או ללא הגבלת זמן. כדי לקבוע פרמטר זה השתמש n טיעון מספרי.

פעולות אחרות עם גרפיקה פרקטלית

לאחר גרפי פרקטלית האלמנט נוצר עם זה יכול לייצר מגוון של צעדים נוספים:

• פיתולי נקעים. אז הגדלת הפרטים הבודדים של התמונה, או שהם לוקחים את המשתמש אל הצורה הרצויה.
• אובייקט קיבוץ. בדרך כלל פונקציה זו משמשת כדי להקצות את קנה המידה הנדרשת.
• מרת צבע. התמונה יכולה להיות צבועה בצבע כלשהו, את הטון.
• שינוי הצורה של האובייקט כולו או חלקים בודדים.

יש לזכור כי התמונה הגרפית פרקטלית בסופו בלתי אפשרי לחזות. כאשר המשולש הוא גדל מדי, הנוף הוא לא מציאותי, המשתמש יראה חלון שחור בלבד. כאשר המרקם הרצוי מזוהה, כל השינויים שהוא אמור להתבצע באופן מינימלי, שמירה אפשרות חוקית כל הזמן.

תכנית להפקה

אין אדם כזה שלא היה למשוך גרפיקה פרקטלית. תוכניות מעורבות ביצירה שלו, מיוצג במספרים גדולים. לכן יש צורך להבין את המתאים ביותר למתחילים.

מוצר האמנות dabbler הוא האפשרות הטובה ביותר אם המשתמש מעולם לא נאלץ להתמודד עם המסים שלו. אתה לא יכול רק ללמוד את לוח הזמנים, אלא גם ללמוד איך לצייר במחשב. יתרונות נוספים הם כמות קטנה של זיכרון וממשק אינטואיטיבי.

תוכנית נוספת - Fractal Ultra. זה התמקד העבודה של אנשי מקצוע, למתחילים יהיו קשים להבין את זה. הממשק הוא די מורכב, אבל המפיקים לקיים אותה על הדוגמא של פוטושופ כרגיל. אם המשתמש היה צריך להתמודד עם תוכנית זו, הכפתורים יבינו מהר. תכונת Ultra Fractal היא העובדה שיש מתבצע לא גרפיקה פרקטלית רק כתמונות סטנדרטיות קונבנציונליות, אלא גם אנימציה. הפורמולות עבור הכנת הנלווה, אך המשתמש יוכל להשתמש שלהם במידת הצורך.

פורמטים קיימים

פורמטים גרפיים Fractal לקבוע בצורה ושיטת אחסון נתונים בקובץ. חלקם כוללים כמות גדולה של מידע. לכן, הם חייבים להיות דחוסים. ולעשות את זה לא דרך בארכיון, אלא ישירות בקובץ. אם כראוי לבחור אותו, ולאחר מכן את ההתכווצות תתבצע אוטומטית. ישנם מספר אלגוריתמים עבור הליך זה.

אם היישום למשתמש, הרבה נסמך בצבע אחד, סביר להשתמש בפורמט BMP ו PCX. הנה זה מוחלף רצף מיחידות חוזרות.

תרשים, וזה מאוד נדיר, אבל עדיין משמש גרפיקה פרקטלית, זה הגיוני לשים TIFF או GIF.

חלק מהמתכונת הוא אוניוורסלי. כלומר, אתה יכול להציג אותם ברוב של עורכים. אבל אם המשתמש הוא עיבוד תמונה באיכות הכי חשוב, אז אתה צריך להשתמש בתוכנית המקורית.

פורמטים פרקטלים אינם נתמכים על ידי דפדפנים. זו הסיבה שהם עשו את השינוי, אם אתה צריך להעלות לאתר מסוים.

תחומי יישום

שימוש הגרפיקה פרקטלית יכול להיקרא כמעט בכל מקום. יתר על כן, אזור זה מתרחב בהתמדה. בשלב זה ניתן לציין את התחומים הבאים:

1. גרפיקה ממוחשבת. באופן מעשי מתואר תבליטים ואתרי טבע. הוא משמש ליצירת משחקי מחשב.
2. ניתוח של שוקי המניות. פרקטלים משמשים לציין את החזרה של אשר תשחק לידיהם של סוחרים.
3. מדעי הטבע. בפיסיקה, באמצעות גרפיקת פרקטלית מודל תהליכים ליניארית. בביולוגיה, זה מתאר את המבנה של מערכת הדם.
4. דחיסת תמונה כדי לצמצם את כמות המידע.
5. רשת מבוזרת. באמצעות פרקטלים ניתן לספק חיבור ישיר ולא באמצעות שליטה מרכזית. לכן, הרשת הופכת יותר יציבה.

כרגע, את הנוהג של היישום של פרקטלים בייצור ציוד שונים. לדוגמא, בצנרת כבר פועלת על אנטנת קבלת אותות מושלמת.

דוגמאות

גרפי פרקטלית דוגמאות מופצת מן פרימיטיווי אלמנטים חוזרים מורכבים מאוד. אחד מאפיינים ייחודיים של סוג זה הוא כי הדפוס יכול להיות מורכב כולו קריאה או סימני שאלה.

תקן, אבל יחסית דוגמאות מורכבות של גרפיקה ממוחשבת הם עננים פרקטלית, הרים, חופי ים וכן הלאה. הם משמשים לעתים קרובות בעת יצירת משחקים.

הדוגמה הפשוטה ביותר ניתן למנות את עקומת קוך. ראשית, אין לו אורך ספציפי, והוא נקרא אינסופי. שנית, אין חלקה לחלוטין. לכן, אי אפשר לבנות משיק.

יתרונות וחסרונות

התפשטותו רכשה גרפיקה פרקטלית לאחרונה. יתרונות וחסרונות של זה הם מעורפלים מדי, שכן אין בסיס תיאורטי נורמלי. טרמינולוגיה ועקרונות של השימוש בו אינם מובנים במלואם, חרף העובדה שהם יעילים בעבודה.

יתרונות של גרפיקה פרקטלית כמה גורמים:

1. גודל קטן עם ציור בקנה מידה גדול.
2. אין מדרגיות סוף, המורכבות של התמונה ניתן להגדיל עד אינסוף.
3. אין כלים כאלה שיאפשרו לך ליצור צורות מורכבות.
4. ריאליזם.
5. פשטות ביצירת מקומות עבודה.

חסרונות גרפיים פרקטלית גם בהווה. ראשית, ללא מחשב לא יכול לעשות. יתר על כן, ככל מספר חזרות, כך גדל העומס ב- CPU. בהתאם לכך, ציוד מחשב איכותי יחיד המסוגל להתמודד עם הבנייה של דימויים מורכבים.

שנית, יש מגבלות של דמויות המתמטיות הראשוניות. חלק התמונות כדי ליצור להיכשל ידי פרקטלים.

נקודות דמיון ושוני בין פרקטלים וקטור

וקטור גרפיקה פרקטלית שונים מאוד זה מזה:

1. קידוד תמונות. הווקטור משתמש קווי מתאר של צורות גיאומטריות שונות, פרקטל - נוסחא מתמטית, המבוסס על המשולש טמון.
2. על הבקשה. הווקטור משמש בכל מקום, שבו אתה צריך לקבל מתווה ברורה. גרפיקה פרקטלית מתמחה יותר, היא מצאה יישומו במתמטיקה ואמנות.
3. לשם השוואה. אנלוגים וקטור מגלשות או פונקציות במצעד. בשעה פרקטלית הזה - פתיתי שלג או קריסטלים.

למרות המגוון של המאפיינים הייחודיים של שני אלה סוגים של גרפיקה משלבת את איכות התמונה. זה נשאר ללא שינוי ללא קשר לרמת הזום.

שלושת מימדי, וקטור, גרפיקה פרקטלית סריקה דבר אחד במשותף - כולם נמצאים בשימוש נרחב בפתרון משימות מחשב שונות. כדי לקבל תמונה באמת באיכות גבוהה, יש צורך להשתמש בכל אחד מהם.

תכונות ייחודיות של פרקטלים

גרפיקה פרקטלית היא ללא תחרות. זה ייחודי מסוגו. ראשית, אחד העלילה שלה קטנה יכול לספר הכל בבת אחת דמות או תמונה. מידע על כולם זמינים פרקטלית מאז הוא עצמית דומה.

במרכזו של כל תמונה הנוגעת לסוג זה של גרפיקה, הוא משולש שווה צלעות. כל שאר הפרטים של התמונה הם או חלק ממנה, או להפחית / הגדלה של העותקים. כלומר, אלמנט מסוים מעורב בניסוח של התמונה.

על מנת להשתמש גרפיקה פרקטלית, לא צריך שום חפצים המאוחסנים בזיכרון המחשב. אתה יכול להתחיל לבנות, שיש בהישג יד רק נוסחה מתמטית אחד.

מסקנה

גרפיקה פרקטלית הן מאוד מציאותית. זה קורה כי זה חלקים ואלמנטים נמצאים כל זמן בסביבה האנושית - ההרים, העננים, לחוף הים, תופעות טבע השונות. חלקם עדיין עומדים באותו מצב, כמו עצים, באזורים סלעיים. השארית לשנות באופן רציף כמו אש מרצדת או דם להבה נע דרך הכלי.

התפתחות הטכנולוגיה פרקטלית עד כה - אחד הענפים המתקדמים של מדע. הוא משמש לא רק בגרפיקה ממוחשבת. אולי אם חוקרים יכולים להגיע המהות שלהם, האדם יתחיל להבין הרבה יותר טוב את העולם.