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フラクタルグラフィック:説明、例、形式、長所と短所

数学は文字通り調和が吹き込まれており、フラクタルグラフィックスはこれを直接確認しています。科学はそのすべての要素の作成に存在するため、すべての美しさを反映しています。

フラクタルジオメトリクリエーター、教授Malderbrotは本の中で、問題のグラフィックスは繰り返しの画像ではないことを書いている。それは、生きているものと生きていないものの、地球上のあらゆる生き物や物体の構造です。たとえば、DNAは基本であり、1つの統合です。しかし、コードが繰り返し開始すると、人が現れます。

フラクタルグラフィックの基本

フラクタルグラフィックとは何ですか?これは1つ以上の幾何学的形状であり、それぞれが他の形状と似ています。つまり、画像は同じパーツで構成されています。

フラクタルグラフィックス
「フラクタル」という単語自体は、形状に次のプロパティが1つ以上ある場合に使用できます。

  • 重要な構造。 画像全体の細部を見ると、フラグメントは図面全体に似ています。スケールアップは低下しません。画像は常に同じように複雑なままです。
  • 図の各部分は自己相似です。
  • 数学的次元があります。
  • 繰り返しによって構築されます。

自然または人工起源の多くのオブジェクトには、フラクタルの特性が備わっています。これらには、人間や動物の循環系、樹冠や根などが含まれます。

フラクタルコンピュータグラフィックスは適切な機器を使用して簡単な構造で美しさとリアリズムを実現できるため、人気があります。正しい数式を設定し、繰り返し回数を示すだけです。

フラクタルグラフィック要素を作成するにはどうすればよいですか?

フラクタルグラフィックの作成はさまざまですその分類に応じて:幾何学的、代数的、または確率的。違いにもかかわらず、合計は常に同じになります。フラクタルグラフィックはジオメトリから始まるため、適切な例を使用して作成することを検討してください。

  1. 条件を設定します。これは、画像全体が基づく形状です。
  2. プロシージャを定義します。状態を変化させます。
  3. 幾何学的なフラクタルを取得します。

通常、ヌル条件は三角形として表されます。

フラクタルグラフィックスの例
イメージを作成するには、2つ適用する必要があります手順。まず、DrawTriangle。ユーザーが指定した点から三角形を作成します。次に、DrawGenerator。ポイント数を示します。各手順は数回または無期限に繰り返すことができます。数値引数nは、このメトリックを決定するために使用されます。

フラクタルグラフィックスによるその他のアクション

フラクタルグラフィックスの要素が作成されたら、それを使用してさまざまな追加のアクションを実行できます。

  • 曲がって伸びます。これにより、図面の個々の詳細が増加するか、ユーザーが必要とする形式になります。
  • オブジェクトのグループ化。通常、この関数は目的のスケールを割り当てるために使用されます。
  • 色変換。画像は任意の色合いで着色でき、トーンを設定します。
  • オブジェクト全体または個々のパーツの形状を変更します。

フラクタルの画像は覚えておく必要がありますグラフを予測することは最終的に不可能です。三角形を拡大しすぎると、ビューが非現実的になり、ユーザーには黒いウィンドウしか表示されません。目的のテクスチャが見つかったら、それに対するすべての変更を最小限の順序で実行し、常に有効なバージョンを維持する必要があります。

生成プログラム

惹かれないような人はいないフラクタルグラフィック。その作成に関与するプログラムは多数提示されています。したがって、初心者に最適なものを整理する必要があります。

フラクタルグラフィックフォーマット
アートダブラーの製品は最高を表していますユーザーが以前に自分の税金を扱ったことがない場合のオプション。ここでは、グラフィックをマスターするだけでなく、コンピューターでの描画も学ぶことができます。その他の利点には、メモリフットプリントが小さく、直感的なインターフェイスがあります。

別のプログラムはウルトラフラクタルです。すでに専門家の仕事に焦点を当てているので、初心者には理解しにくいでしょう。ここでのインターフェースは非常に複雑ですが、メーカーは通常のPhotoshopの例を使用して実装しています。ユーザーがこのプログラムを扱ったことがある場合、彼はボタンをすぐに理解します。 Ultra Fractalの特徴は、フラクタルグラフィックが標準の通常の画像としてここで実行されるだけでなく、アニメーションも実行されることです。作成の公式が添付されていますが、必要に応じて、ユーザーは独自の公式を使用できます。

既存のフォーマット

フラクタルグラフィックスフォーマットが形状を決定し、ファイルデータを保存する方法。それらのいくつかは多くの情報を含んでいます。したがって、それらを圧縮する必要があります。さらに、これはアーカイブではなく、ファイル内で直接行う必要があります。正しく選択すると、圧縮が自動的に行われます。この手順にはいくつかのアルゴリズムがあります。

ユーザーがアプリケーションを持っていて、そのほとんどが1つの色で保持されている場合は、BMPおよびPCX形式を使用するのが妥当です。繰り返し値のシーケンスはここで置き換えられます。

フラクタルグラフィックの作成
非常にまれですが、フラクタルグラフィックスで使用されているチャートをTIFFまたはGIFに配置することは論理的です。

一部の形式はユニバーサルです。つまり、ほとんどのエディターで表示できます。ただし、ユーザーが高品質の画像処理に関心がある場合は、元のプログラムを使用する必要があります。

フラクタル形式はブラウザではサポートされていません。特定のサイトにアップロードする必要がある場合は、そのために変換されます。

適用範囲

フラクタルグラフィックスの使用は、事実上ユビキタスと呼ぶことができます。また、このエリアは常に拡大しています。現時点では、次の領域に注意することができます。

  1. コンピューターグラフィックス。浮き彫りや自然物がリアルに描かれています。これは、コンピューターゲームの作成に使用されます。
  2. 株式市場分析。フラクタルは、後でトレーダーの手に渡る繰り返しをマークするためにここで使用されます。
  3. 自然科学。物理学では、非線形プロセスはフラクタルグラフィックスを使用してモデル化されます。生物学では、循環系の構造を説明します。
  4. 情報量を減らすための画像の圧縮。
  5. 分散型ネットワークの作成。フラクタルは、中央規制ではなく直接接続を提供します。したがって、ネットワークの復元力が高まります。

現時点では、さまざまな機器の製造にフラクタルを使用する練習。たとえば、信号を完全に受信するアンテナを作成するためのパイプラインがすでに開始されています。

フラクタルグラフィックの例は、プリミティブから非常に複雑な繰り返し要素。このタイプのユニークな特徴は、写真が感嘆符または疑問符だけで構成できることです。

フラクタルグラフィックスの長所と短所
コンピューターで生成されたフラクタルグラフィックの一般的ですが比較的複雑な例は、雲、山、海岸などです。彼らはしばしばゲームを作成するために使用されます。

最も単純な例はコッホ曲線です。まず、特定の長さはなく、無限と呼ばれます。第二に、滑らかさがまったくありません。したがって、接線を作成することはできません。

長所と短所

最近配布されましたフラクタルグラフィック。通常の理論的根拠がないため、その長所と短所はあいまいすぎます。それらが効果的で機能しているという事実にもかかわらず、その使用の用語と原則は完全には理解されていません。

フラクタルグラフィックスの利点は、いくつかの要因にあります。

  1. 縮尺された図面用の小さいサイズ。
  2. スケーリングに終わりはありません。画像の複雑さは無限に増大する可能性があります。
  3. 複雑な形状を作成できるこのようなツールは他にありません。
  4. リアリズム。
  5. 作品の作成のしやすさ。

フラクタルグラフィックスの欠点もあります。まず、コンピューターなしではできません。さらに、繰り返し回数が長いほど、プロセッサの負荷が高くなります。したがって、複雑な画像の作成に対応できるのは、高品質のコンピュータ機器だけです。

フラクタルグラフィックプログラム
第二に、元の数学的な数字には制限があります。一部の画像はフラクタルを使用して作成できません。

フラクタルとベクトルの類似点と相違点

ベクトルグラフィックスとフラクタルグラフィックスは互いに大きく異なります。

  1. 画像をエンコードする。ベクトルはさまざまな幾何学的形状の輪郭を使用し、フラクタルは三角形に基づく数式です。
  2. アプリケーションによる。ベクトルは、明確な輪郭を取得する必要がある場合に使用されます。フラクタルグラフィックスはより専門的であり、数学や芸術への道を見つけました。
  3. アナログによる。ベクトルアナログは、グラフ上のスライドまたは関数です。フラクタルの場合、これらは雪片または結晶です。

さまざまな特徴的な機能にもかかわらず、これら2種類のグラフィックスは画質によって統合されています。ズームレベルに関係なく同じです。

3D、ベクトル、ラスター、フラクタルグラフィックは1つの点で類似しています。それらはすべて、さまざまなコンピュータの問題を解決するために広く使用されています。本当に高品質の画像を取得するには、それぞれを使用する必要があります。

フラクタルのユニークな特徴

フラクタルグラフィックには類似物はありません。彼女は独自の方法でユニークです。まず、その1つの小さなセクションで、図面全体または画像について一度に知ることができます。フラクタル全体に関する情報が利用可能です。彼は自己類似です。

関連する画像の中央にこのタイプのグラフィックの場合、等辺の三角形が配置されます。図の他のすべての詳細は、その一部であるか、縮小/拡大されたコピーです。つまり、1つの特定の要素が画像の構成に関与します。

フラクタルグラフィックスの適用
フラクタルグラフィックスを使用するために、コンピュータのメモリに保存されているオブジェクトは必要ありません。手元にある数式を1つだけ使用して作成を開始できます。

結論

フラクタルグラフィックは非常にリアルです。これは、その詳細と要素が常に人の環境(山、雲、海岸、さまざまな自然現象)に見られるために発生します。それらのいくつかは、木や岩場のように、常に同じ状態のままです。残りは絶えず変化しており、火の炎がちらついたり、血が血管の中を移動したりします。

今日のフラクタル技術の開発日は科学の進歩的な分野の1つです。コンピュータグラフィックスだけでなく使用されます。おそらく、科学者が彼らの本質の底に到達することができれば、人はこの世界をはるかによく理解し始めるでしょう。