Fraktalna grafika: opis, primjeri, formati, prednosti i nedostaci

Matematika doslovce prožima skladom, a fraktalna grafika izravna su potvrda toga. Znanost je prisutna u stvaranju svakog od njegovih elemenata, tako da odražava svu ljepotu.

Osnivač fraktalne geometrije, profesor Malderbrot, napisao je u svojim knjigama da predmetna grafika nisu samo repetitivne slike. To je struktura bilo kojeg bića ili objekta na planetu, živeći i neživljavajući. Na primjer, DNA je temelj, jedna integracija. No, ako kôd počne ponoviti, pojavit će se osoba.

Osnove fraktalne grafike

Što je fraktalna grafika? Ovo je jedan ili više geometrijski oblici, od kojih je svaki sličan drugoj. To jest, slika se sastoji od identičnih dijelova.

Jednostavno riječ "fraktal" može se koristiti ako lik ima jedno ili više od ovih svojstava:

• Neznanstvena struktura. Kad se uzme u obzir mali detalj cijele slike, fragment je sličan cjelokupnoj slici. Povećanje razmjera ne dovodi do pogoršanja. Slika uvijek ostaje jednako složena.
• Svaki dio slike je samo-sličan.
• Postoji matematička dimenzija.
• Izgrađen je ponavljanjem.

Puno predmeta prirodnog ili umjetnog porijekla obdareno je svojstvima fraktala. To uključuje cirkulacijske sustave čovjeka i životinje, krune i korijenja drveća i tako dalje.

Fraktalna računalna grafika postaje popularna jer se ljepota i realizam može postići jednostavnom konstrukcijom uz pomoć odgovarajuće opreme. Vi samo trebate navesti ispravnu matematičku formulu i naznačiti broj ponavljanja.

Kako stvoriti element fraktalne grafike?

Izrada fraktalne grafike će se razlikovati ovisno o njegovoj klasifikaciji: geometrijskim, algebarskim ili stohastičkim. Bez obzira na razliku, rezultat će uvijek biti isti. Budući da fraktalna grafika započinje geometrijom, trebali biste ga izraditi u odgovarajućem primjeru:

1. Navedite stanje. Ovo je slika na temelju koje će se graditi cijela slika.
2. Navedite postupak. Ona pretvara stanje.
3. Dobijte geometrijski fraktal.

Obično je nula uvjet zastupljen kao trokut.

Da biste izgradili sliku, morate primijeniti dva postupka. Prvo, DrawTriangle. Izrađuje trokut po točkama koje je odredio korisnik. Drugo, DrawGenerator. Označava broj bodova. Svaki se postupak može ponoviti nekoliko puta ili beskonačno dugo. Da biste odredili ovaj pokazatelj, upotrijebite numerički argument n.

Ostale akcije s fraktalnom grafikom

Nakon što je element fraktalne grafike stvoren, moguće je s njim provesti različite dodatne akcije:

• Okreće se i istezanje. Znači, pojedinačni detalji slike povećavaju se ili zauzimaju oblik koji korisnik želi.
• Grupiranje objekata. Ova funkcija obično se koristi za dodjeljivanje tražene skale.
• Pretvori boje. Slika se može oslikati u bilo kojoj sjeni, postaviti ton.
• Promijenite oblik cijelog objekta ili pojedinih dijelova.

Treba imati na umu da se slike fraktalne grafike ne mogu predvidjeti u konačnici. Kada je trokut prevelik, prikaz će biti nestvaran, korisnik će vidjeti samo crni prozor. Kada se pronađe željena tekstura, sve promjene s njom moraju biti učinjene u najmanjoj mogućoj mjeri, zadržavajući dopuštenu verziju u svakom trenutku.

Programi generacije

Ne postoji takva osoba koja ne bi privukla fraktalnu grafiku. Programi koji su uključeni u njegovo stvaranje predstavljeni su u velikom broju. Stoga moramo razumjeti najprikladnije za početnike.

Art Dabbler je najbolja opcija ako se korisnik prethodno ne bavi svojim porezima. Ovdje ne samo da možete naučiti grafiku, već i naučiti kako nacrtati na računalu. Ostale prednosti uključuju malu količinu memorije i intuitivno sučelje.

Drugi je program Ultra Fraktal. Već je usredotočen na rad stručnjaka, pridošlice će teško razumjeti. Sučelje ovdje je prilično složeno, ali proizvođači su to izvodili na primjeru uobičajene Photoshopove. Ako se korisnik bavio ovim programom, gumbi će se brzo riješiti. Posebnost Ultra Fraktala je da se ovdje ne samo fraktalna grafika izvodi kao standardna i normalna slika nego i animacija. Priložene su formulacije za kompilaciju, ali ako je potrebno, korisnik će moći koristiti svoje.

Postojeći formati

Formati fraktalne grafike određuju oblik i način pohranjivanja podataka datoteke. Neki od njih sadrže veliku količinu informacija. Stoga, moraju biti komprimirani. I to ne radi arhiviranja, već izravno u datoteci. Ako ga odaberete ispravno, kompresija će se automatski pojaviti. Postoji nekoliko algoritama za ovaj postupak.

Ako prije aplikacije korisnika, od kojih se većina održava u jednoj boji, onda je razumno koristiti formate BMP i PCX. Ovdje se zamjenjuje niz ponovljenih vrijednosti.

Dijagram, koji je vrlo rijedak, ali koji se još uvijek koristi u fraktalnoj grafici, logično je staviti u TIFF ili GIF.

Neki formati su univerzalni. To znači da ih se može vidjeti u većini urednika. Ali ako je korisnik zainteresiran za kvalitetu obrada slike, onda morate primijeniti izvorni program.

Preglednici ne podržavaju fraktalne formate. Zato se oni transformiraju, ako postoji potreba za prijenosom na određeno mjesto.

Područja primjene

Korištenje fraktalne grafike može se nazvati gotovo sveprisutnim. Štoviše, ovo područje se stalno širi. Trenutačno možete primijetiti sljedeća područja:

1. Računalna grafika. Relikvije i prirodni objekti prikazani su realno. To se odnosi na stvaranje računalnih igara.
2. Analiza tržišta dionica. Fraktali ovdje služe za označavanje ponavljanja, a kasnije će se igrati trgovci na ruci.
3. Prirodne znanosti. U fizici se nelinearni procesi modeliraju pomoću fraktalne grafike. U biologiji opisuje strukturu cirkulacijskog sustava.
4. Sažimanje slika, kako bi se smanjila količina informacija.
5. Stvorite decentraliziranu mrežu. Pomoću fraktala moguće je osigurati izravnu vezu, a ne putem centralne regulacije. Stoga, mreža postaje stabilnija.

U ovom trenutku, praksa korištenja fraktala u proizvodnji raznih opreme. Na primjer, pokretač je već pokrenut kako bi stvorio antene koje savršeno primaju signale.

primjeri

Primjeri fraktalne grafike su česti od primitivnih do vrlo složenih ponavljajućih elemenata. Jedinstvena značajka ovog tipa je da crtež može biti sastavljen isključivo od uskličnika ili upitnike.

Standardni, ali relativno složeni primjeri računalne fraktalne grafike su oblaci, planine, morske obale i tako dalje. Često se koriste za stvaranje igara.

Najjednostavniji primjer je Kochova krivulja. Prvo, ona nema specifičnu duljinu, i zove se beskonačno. Drugo, ovdje nema glatkoće. Stoga je nemoguće izgraditi tangent.

Pro i kontra

Fraktalna grafika nedavno je stekla svoju distribuciju. Prednosti i nedostaci to je previše zamagljeno, jer nema normalne teorijske osnove. Terminologija i načela njezine upotrebe nisu u potpunosti razumljivi, unatoč činjenici da su učinkoviti i djelotvorni.

Prednosti fraktalne grafike su u nekoliko čimbenika:

1. Mala veličina s velikim brojem figura.
2. Ne postoji kraj za skaliranje, složenost slike može se povećati na neodređeno vrijeme.
3. Ne postoji drugi takav alat koji će vam omogućiti da stvorite složene brojke.
4. Realizam.
5. Jednostavnost u stvaranju djela.

Nedostaci fraktalne grafike također su prisutni. Prvo, ne možete bez računala. I što je duži broj ponavljanja, to se procesor puni. Prema tome, samo visoko kvalitetna računalna oprema može se nositi s izgradnjom složenih slika.

Drugo, postoje ograničenja u izvornim matematičkim brojkama. Neke slike ne mogu se izrađivati ​​pomoću fraktala.

Sličnosti i razlike između fraktala i vektora

Vektorske i fraktalne grafike su vrlo različite:

1. Kodiranje slike. Vektor koristi konture različitih geometrijskih oblika, fraktalna je matematička formula bazirana na trokutu.
2. Na zahtjev. Vektor se upotrebljava gdje god je potrebno da biste dobili jasan pregled. Fraktalna grafika je specijalizirana, pronašla je svoju primjenu u matematici i umjetnosti.
3. Analogijom. Analozi vektora su slajdovi ili funkcije na grafikonima. Fraktali imaju snježne pahulje ili kristale.

Unatoč raznolikosti osebujnih značajki, ova dva tipa grafike kombiniraju kvalitetu slike. Ostaje nepromijenjen, bez obzira na razinu zumiranja.

Trodimenzionalna, vektorska, rasterna, fraktalna grafika slična su u jednom - sve ih se široko koristi u rješavanju raznih računalnih problema. Da biste dobili visoku kvalitetu slike, morate koristiti svaku od njih.

Jedinstvene značajke fraktala

Fraktalna grafika nema analoga. Jedinstven je u svojoj vrsti. Prvo, jedna od njezinih malih komada može odmah otkriti cijelu sliku ili sliku. Dostupne su informacije o cijelom fraktalu jer on je samosvojan.

Jednodijelni trokut nalazi se u središtu bilo koje slike povezane s ovom vrstom grafike. Svi ostali detalji crteža su ili njezini dijelovi ili manji / povećani primjerci. To jest, jedan element sudjeluje u izradi slike.

Da bi se koristila fraktalna grafika, nisu potrebni nikakvi predmeti pohranjeni u memoriji računala. Možete početi stvarati tako da imate samo jednu matematičku formulu pri ruci.

zaključak

Fraktalna grafika je vrlo realna. To je zato što se njezini dijelovi i elementi neprestano susreću u okruženju osobe - planina, oblaka, morskih uvala, različitih prirodnih fenomena. Neki od njih ostaju stalno u istoj državi, poput drveća, kamenih površina. Ostatak se kontinuirano mijenja, poput svjetlucajućeg vatrenog plamena ili krvi koja se kreće kroz posude.

Razvoj fraktalnih tehnologija danas je jedno od progresivnih znanstvenih područja. Koristi se ne samo u računalnoj grafici. Možda, ako znanstvenici uspiju doći do dna svoje suštine, osoba će početi bolje razumjeti svijet.