Paskutinė iš nagrinėjamų rūšių Kompiuterinė grafika - Tai fraktalinė grafika. Fraktalinė grafika šiandien yra viena iš greičiausiai augančių perspektyvių rūšių Kompiuterinė grafika.

Matematinis pagrindas fraktalinė grafika yra fraktalinė geometrija. Čia vaizdo konstravimo būdas remiasi paveldėjimo principu iš vadinamųjų "tėvai" geometrines savybes įpėdinių objektai.

Sąvokos fraktalas, fraktalinė geometrija Ir fraktalinė grafika 70-ųjų pabaigoje pasirodę, dabar yra tvirtai įsitvirtinę matematikų ir kompiuterių menininkų kasdieniame gyvenime. Žodis fraktalas kilęs iš lotynų kalbos fractus o išvertus reiškia "sudarytas iš fragmentų". Jį pasiūlė matematikas Benoit Mandel-Brothome V 1975 metų paskirti jam rūpimus netaisyklingas, bet panašias struktūras.

Fraktalas yra struktūra, susidedanti iš dalių, kurios tam tikra prasme yra panašios į visumą. Viena iš pagrindinių savybių fraktalai yra savęs panašumas. Objektas vadinamas į save panašus, kai padidintos objekto dalys primena patį objektą ir viena kitą. Perfrazuojant šį apibrėžimą, galime pasakyti, kad paprasčiausiu atveju nedidelėje fraktalo dalyje yra informacija apie visą fraktalą.

Fraktalo figūros centre yra jos paprasčiausias elementas -- lygiakraštis trikampis, kuris buvo pavadintas "fraktalas". Tada viduriniame kraštinių segmente sudaromi lygiakraščiai trikampiai, kurių kraštinė lygi (1/3a) iš pradinio fraktalinio trikampio pusės. Savo ruožtu ant gautų trikampių kraštinių vidurinių segmentų, kurie yra įpėdiniai objektai pirma karta, rikiuojasi įpėdiniai trikampiai antros kartos su šonu (1/9a) iš pradinio trikampio pusės.

Taigi maži fraktalinio objekto elementai atkartoja viso objekto savybes. Gautas objektas vadinamas "fraktalų figūra". Paveldėjimo procesas gali būti tęsiamas neribotą laiką. Taigi galima apibūdinti tokius grafinis elementas, Kaip tiesioginis.

Spalvų keitimas ir derinimas fraktalų figūros galite modeliuoti gyvosios ir negyvosios gamtos vaizdus (pavyzdžiui, medžių šakas ar snaiges), taip pat kurti iš gautų figūrų "fraktalų kompozicija". Fraktalinė grafika, taip pat vektorius Ir trimatis, yra apskaičiuojamas. Pagrindinis jo skirtumas yra tas, kad vaizdas sudarytas naudojant lygtį arba lygčių sistemą. Todėl norint atlikti visus skaičiavimus, kompiuterio atmintyje nereikia saugoti nieko, išskyrus formulę.

Tik pakeitus lygties koeficientus galima gauti visiškai kitokį vaizdą. Ši idėja buvo panaudota Kompiuterinė grafika dėl jam įgyvendinti būtino matematinio aparato kompaktiškumo. Taigi, naudodami kelis matematinius koeficientus, galite apibrėžti labai sudėtingų formų linijas ir paviršius.

Taigi, pagrindinė koncepcija Dėl fraktalinė kompiuterinė grafika yra "Fraktalų trikampis". Tada ateina "Fraktalų figūra", "Fraktalinis objektas"; "Fraktalų linija";„Fraktalų kompozicija“; "Tėvinis objektas" Ir "Objekto paveldėtojas". Prašau Pasižymėk tai fraktalinė kompiuterinė grafika kaip vaizdas Kompiuterinė grafika Dvidešimt pirmas amžius plačiai paplito ne taip seniai.

Jo galimybes sunku pervertinti. Fraktalinė kompiuterinė grafika leidžia kurti abstrakčias kompozicijas, kuriose galima įgyvendinti tokias kompozicijos technikas kaip horizontalės ir vertikalės, įstrižainės kryptys, simetrija ir asimetrija ir kt. Šiandien tik nedaugelis mūsų šalies ir užsienio kompiuterių mokslininkų žino fraktalinė grafika. Su kuo galima palyginti? fraktalinis vaizdas? Na, pavyzdžiui, su sudėtinga kristalų struktūra, su snaigė, kurios elementai yra išdėstyti į vieną sudėtinga struktūra. Šią fraktalinio objekto savybę galima sėkmingai panaudoti kuriant dekoratyvinę kompoziciją ar kuriant ornamentą. Šiandien yra sukurti koeficientų sintezės algoritmai fraktalas, kuri leidžia atkurti bet kurios nuotraukos kopiją, kiek tik norite originalo.

Iš kompiuterinės grafikos perspektyvos fraktalinė geometrija būtini dirbtiniams debesims, kalnams ir jūros paviršiams kurti. Ačiū iš tikrųjų fraktalinė grafika rastas būdas efektyviai įgyvendinti sudėtingus neeuklido objektus, kurių atvaizdai labai panašūs į natūralius. Geometriniai fraktalai kompiuterio ekrane yra modelius sukurtas paties kompiuterio pagal duotą programą. Be to fraktalų tapyba egzistuoja fraktalinė animacija ir fraktalų muzika.

Fraktalų kūrėjas- yra menininkas, skulptorius, fotografas, išradėjas ir mokslininkas, susijungęs į vieną. Jūs pats nustatote piešinio formą naudodami matematinę formulę, tyrinėjate proceso konvergenciją keisdami jo parametrus, pasirenkate vaizdo tipą ir spalvų paletę, tai yra, sukuriate piešinį „nuo nulio“. Tai vienas iš skirtumų tarp fraktalinių grafinių redaktorių ir kitų. grafikos programos.

Pavyzdžiui, į Adobe Photoshop Vaizdas, kaip taisyklė, nėra kuriamas „nuo nulio“, o tik apdorojamas. Dar viena išskirtinė fraktalinio grafinio redaktoriaus savybė yra ta, kad tikras menininkas, dirbantis be kompiuterio, teptuku, pieštuku ir rašikliu niekada nepasieks tų galimybių, kurias programišiai įmano fraktaliniame GR.

Apophysis – fraktalų kūrimo programa

Fraktalas yra holistinė geometrinė figūra, susidedanti iš atskirų dalių, kurių kiekviena yra panaši į visumą. Fraktalai yra labai populiarūs interneto dizaino srityje, nes jie yra paprastumo ir hipnotizuojančio grožio derinys.

Tiems, kurie nori išmokti piešti fraktalus, yra nemokama programa Apofizė. Nepaisant angliškos sąsajos, programa yra gana suprantama, tačiau tuo pat metu ji turi daugybę nustatymų ir funkcijų, leidžiančių pasiekti unikalių efektų. Be programos, galite atsisiųsti specialių įskiepių.

Montavimas labai paprastas. Naudodami šią programą galite gauti šiuos efektus:

Štai kaip atrodo programos sąsaja:

Galite jį padidinti spustelėję ekrano kopiją. Programos sąsaja susideda iš šių dalių:

1. Meniu. Jame yra visos programos komandos, pradedant failo atidarymu, vaizdo apdorojimu ir baigiant fraktalo išsaugojimu kompiuteryje.

2. Įrankių juosta – dažniausiai naudojamų funkcijų sąrašas.

3. Liepsnos. Taip programa vadina paruoštų fraktalų sąrašą, kurį modifikuodami galite gauti naujų fraktalų vaizdų.

4. Peržiūrėkite fraktalų diagramą. Čia rodomi visi dėl modifikacijų atsiradę fraktalo pokyčiai.

5. Būsenos juosta (nepažymėta ekrano kopijoje) yra pačioje programos apačioje. Jis informuoja mus apie laiką, kurio reikia liepsnai atremti.

Apophysis programos darbo etapai:

1. Sukurkite naują liepsną (CTRL+N) arba Failas – Naujas

3. Dabar reikia atidaryti sukurtą failą naudojant CTRL+O arba File -Open klavišus.

4. Keiskite vaizdo parametrus savo nuožiūra (daugiau apie tai žemiau).

5. Išsaugokite liepsną kompiuteryje naudodami CTRL+S arba mygtuką. Norėdami išsaugoti fraktalą savo kompiuteryje, paspauskite Ctrl + R mygtuką arba mygtuką ir pasirinkite reikalingas formatas(PNG arba JPG) vaizdai.

Pagrindinės Apophysis programos funkcijos:

redaktorius. Naudodami šią komandą galite valdyti fraktalų komponentus. Atsidariusiame lange galite rankiniu būdu (naudodami pelę) keisti šiuos komponentus, keisti dydį, pasukti, pridėti, ištrinti, perkelti ir pan.

Gradientas keičia fraktalo spalvų schemą.

Adjust iškviečia valdymo skydelį, skirtą fraktalo spalvų schemai, jo fonui, koordinatėms ir kitiems programos parametrams.

Fraktalinė grafika

Fraktalinė grafika paremta matematiniais skaičiavimais. Pagrindinis fraktalinės grafikos elementas yra pati matematinė formulė, ty kompiuterio atmintyje nesaugomi jokie objektai, o vaizdas konstruojamas vien remiantis lygtimis. Tokiu būdu statomos ir paprasčiausios taisyklingos struktūros, ir sudėtingos iliustracijos, imituojančios gamtos peizažus ir trimačius objektus.

Fraktalinės grafikos programos

„Art Dabbler“ programa

Pažintį su fraktalinės grafikos pagrindais geriausia pradėti su Art Dabbler paketu. Šis redaktorius (sukurtas Fractal Design ir dabar priklauso Corel) iš esmės yra pašalinta programos Painter versija. Tai puiki programa mokyti ne tik kompiuterinės grafikos, bet pirmiausia piešimo pagrindų. Nedidelis reikalingas atminties kiekis (jai įdiegti reikia tik 10 MB), taip pat paprasta sąsaja, prieinama net vaikui, leidžia ja naudotis mokyklos mokymo programa. Kaip ir rastrinis redaktorius MS Paint, taip ir fraktalų redaktorius Art Dabbler yra ypač efektyvus pradiniame kompiuterinės grafikos įsisavinimo etape.

„Art Dabbler“ paketo kūrėjai sutelkė dėmesį į du veiksnius:

Sukurti supaprastintą sąsają, kurios pagrindinis elementas yra įrankių komplektų dėžutės (čia vadinamos stalčiais);

Galimybė naudoti paketą kaip mokymo programą. Šiam tikslui pasiekti į paketą kartu su pačia programa yra ir savarankiško mokymosi vadovas „Išmok piešti“ bei mokomasis filmas kompaktiniame diske. Jų siūlomos piešimo pamokos leidžia žingsnis po žingsnio stebėti, kaip patyrę menininkai kuria spalvotus vaizdus naudodami „Art Dabbler“ paketą.

Meniu juostoje yra šeši elementai: standartiniai daugumai programų – Failas, Redagavimas ir Žinynas, taip pat Efektai, Parinktys ir Mokytojai, kurie yra daugumoje grafikos programų ir kuriems nereikia papildomų komentarų.

„Art Dabbler“ pateikia efektų rinkinį (meniu „Efektai“, kuriuos galima naudoti norint pakeisti arba iškraipyti vaizdus). Pavyzdžiui, „Texturize“ efektas sukuria tekstūras ant popieriaus, drobės ir pan., praplečiant menininko kūrybines galimybes.

Pažymėtina, kad „Art Dabbler“ visi įrankiai vadinami stalčiais taip pat, kaip, pavyzdžiui, „Photoshop“ panašios priemonės vadinamos paletėmis, o „CorelDRAW“ – dokeriais. Juose saugomi šepečiai, pieštukai, trintukai ir kiti įrankiai, kuriuos suaktyvinti tereikia spustelėti atitinkamą piktogramą. Ant priekinių stalčių sienelių yra nedidelis skaičius mygtukų ir rankenėlė, kurią paspaudus vartotojas per ją atidaromų papildomų mygtukų dėka pasiekia visą per ją atliekamų operacijų rinkinį.

Ultra Fractal programa

Ultra Fractal - Geriausias sprendimas sukurti unikalius profesionalios kokybės fraktalinius vaizdus. Paketas turi patogią sąsają, kurios daugelis elementų yra panašūs Photoshop sąsaja(dėl to lengva išmokti), pridedama neįtikėtinai išsami ir gražiai iliustruota dokumentacija su daugybe mokymo programų, kurios žingsnis po žingsnio padės jums atlikti visus darbo su programa aspektus. Ultra Fractal pristatomas dviem leidimais: Standard Edition ir Extended Animation Edition, kurių galimybės leidžia ne tik generuoti fraktalinius vaizdus, ​​bet ir pagal juos kurti animaciją. Sukurtus vaizdus galima vizualizuoti didelės raiškos, tinkamas spausdinti ir sutaupyti savo formatu programa arba vienu iš populiarių fraktalų formatų. Pateiktus vaizdus taip pat galima eksportuoti į vieną iš rastrinės grafikos formatų (jpg, bmp, png ir psd), o baigtas fraktalines animacijas – į AVI formatą.

Fraktalinių vaizdų kūrimo principas yra gana tradicinis, paprasčiausias dalykas yra naudoti vieną iš pateiktų formulių (įmontuota naršyklė padės naršyti galimą paveikslėlio išvaizdą, sugeneruotą pagal pasirinktą formulę), o tada redaguoti formulės parametrus. norimu būdu. O jei eksperimentas nesėkmingas, paskutinius veiksmus galima nesunkiai atšaukti. Paruoštų fraktalų formulių yra labai daug, o jų skaičių galima išplėsti atsisiunčiant naujas formules iš programos svetainės. Patyrę vartotojai gali išbandyti savo laimę kurdami savo formulę, kuriai pakuotėje yra įmontuota teksto redaktorius su palaikymu pagrindiniams šablonams, pagrįstiems standartinėmis fraktalinės formulės programavimo kalbos konstrukcijomis.

Tačiau neturėtumėte galvoti, kad fraktalinio vaizdo paslaptis slypi tik sėkmingoje formulėje. Ne mažiau svarbūs ir kiti aspektai. Pavyzdžiui, spalvų nustatymas, kuri apima spalvų pasirinkimo pasirinkimą ir tikslus derinimas jo parametrai. Spalvų reguliavimas įgyvendinamas patikimų grafikos paketų lygiu, pavyzdžiui, gradientus galima kurti ir konfigūruoti savarankiškai, koreguojant daugelį parametrų, įskaitant permatomumą, ir išsaugant juos bibliotekoje vėlesniam naudojimui. Sluoksnių naudojimas su galimybe keisti maišymo režimus ir reguliuoti skaidrumą leidžia generuoti kelių sluoksnių fraktalus ir, uždėjus fraktalų vaizdus vieną ant kito, pasiekti unikalių efektų. Naudojant neskaidrumo kaukes užtikrinama, kad tam tikros vaizdo sritys bus užmaskuotos. Transformacijos filtrai leidžia atlikti įvairias pasirinktų vaizdo fragmentų transformacijas: mastelį, veidrodį, apkarpyti pagal raštą, iškraipyti per sūkurį ar bangavimą, dauginti kaip kaleidoskopu ir pan.

Fractal Explorer programa

Fractal Explorer yra programa, skirta kurti fraktalų ir trimačių atraktorių vaizdams su gana įspūdingomis galimybėmis. Jis turi intuityvią klasikinę sąsają, kurią galima pritaikyti pagal vartotojo pageidavimus, ir palaiko standartinius fraktalinių vaizdų formatus (*.frp; *.frs; *.fri; *.fro; *.fr3, *.fr4 ir kt.). Užbaigti fraktaliniai vaizdai išsaugomi *.frs formatu ir gali būti eksportuojami į vieną iš rastrinės grafikos formatų (jpg, bmp, png ir gif), o fraktalinės animacijos išsaugomos kaip AVI failai.

Fraktalų generavimas galimas dviem būdais – remiantis pagrindiniais fraktalų vaizdais, sukonstruotais naudojant pateiktas formules, arba nuo nulio. Pirmoji parinktis leidžia palyginti paprastai gauti įdomių rezultatų, nes pasirinkti tinkamą formulę nėra sunku, juolab kad patogi failų naršyklė leis įvertinti fraktalo kokybę iš duomenų bazės dar prieš kuriant fraktalo vaizdą pagal jį . Galite pakeisti tokiu būdu gauto fraktalinio vaizdo spalvų paletę, pridėti prie jos fono paveikslėlį ir nustatyti fraktalo ir fono sluoksnių maišymo režimą bei fraktalo sluoksnio skaidrumo laipsnį. Tada bus galima transformuoti fraktalinį vaizdą, prireikus jį pakeisti masteliu, nustatyti vaizdo matmenis ir atvaizduoti. Sukurti vaizdą nuo nulio yra daug sunkiau ir reikia pasirinkti vieną iš dviejų būdų. Fraktalų tipą galite pasirinkti iš beveik 150 variantų. Tada pereikite prie įvairių parametrų keitimo: nustatykite paletę, foną ir tt Arba galite pabandyti sukurti savo pasirinktinę formulę naudodami įmontuotą kompiliatorių. Prieš pateikiant gatavą vaizdą, gali tekti atlikti automatinį spalvų balanso korekciją ir (arba) rankinį ryškumo, kontrasto ir sodrumo koregavimą.

ChaosPro programa

„ChaosPro“ yra vienas geriausių nemokami generatoriai fraktaliniai vaizdai, kurių pagalba lengva sukurti begalę nuostabiai gražių fraktalų vaizdų. Programa turi labai paprastą ir patogią sąsają ir, kartu su galimybe automatiškai konstruoti fraktalus, leidžia visiškai valdyti šį procesą keičiant daugybę nustatymų (iteracijų skaičių, spalvų paletę, suliejimo laipsnį, projekciją). funkcijos, vaizdo dydis ir kt.). Be to, sukurti vaizdai gali būti daugiasluoksniai (galima valdyti sluoksnių maišymo režimą) ir jiems pritaikyti visą eilę filtrų. Visi statomų fraktalų pakeitimai iškart atsispindi peržiūros lange. Sukurti fraktalai gali būti išsaugoti programos formatu arba vienu iš pagrindinių fraktalų tipų, nes yra įmontuotas kompiliatorius. Arba eksportuojami į rastrinius vaizdus arba 3D objektus (jei anksčiau buvo gautas 3D fraktalo vaizdas).

Programos funkcijų sąrašas:

Tikslus spalvų reguliavimas, užtikrinantis sklandų spalvų perėjimą viena į kitą;

Vienu metu kelių fraktalų statyba skirtinguose languose;

Galimybė kurti animaciją remiantis fraktaliniais vaizdais, apibrėžiant pagrindines animacijos fazes, kurios gali skirtis bet kokiu kintamu parametru: sukimosi ir sukimosi kampais, spalvų parametrais ir kt.;

Trimačių fraktalų atvaizdų kūrimas remiantis įprastais dvimačiais vaizdais;

Palaiko daugybę standartinių fraktalinių vaizdo formatų, kuriuos galima importuoti ir redaguoti ChaosPro aplinkoje.

Apophysis programa

Apophysis yra įdomi priemonė fraktalams generuoti remiantis pagrindinėmis fraktalų formulėmis. Fraktalus, sukurtus naudojant paruoštas formules, galima redaguoti ir neatpažįstamai pakeisti koreguojant įvairius parametrus. Taigi, pavyzdžiui, redaktoriuje galite juos transformuoti, pakeisdami trikampius, esančius po fraktalais, arba taikydami jums patinkantį transformacijos metodą: banginį iškraipymą, perspektyvą, Gauso suliejimą ir pan. Tada turėtumėte eksperimentuoti su spalvomis, pasirenkant vieną iš pagrindinių gradiento užpildymo parinkčių. Integruotų užpildų sąrašas yra gana įspūdingas ir, jei reikia, galite automatiškai pasirinkti tinkamiausią esamo rastrinio vaizdo užpildą, o tai svarbu, pavyzdžiui, kuriant fraktalinį foną tokiu pačiu stiliumi kaip ir kiti vaizdai. tam tikras projektas. Jei reikia, lengva reguliuoti gama ir ryškumą, pakeisti foną, pakeisti fraktalinio objekto mastelį ir išsiaiškinti jo vietą fone. Rezultatą taip pat galite pritaikyti įvairioms norimo stiliaus mutācijām. Baigę turite nustatyti galutinio fraktalinio vaizdo matmenis ir įrašyti jo vizualizuotą versiją kaip grafinį failą (jpg, bmp, png).

Mystica programa

Mystica yra universalus unikalių fantastinių 2D ir 3D vaizdų ir tekstūrų generatorius, kuris vėliau gali būti naudojamas įvairiuose projektuose, pavyzdžiui, kaip tikros tekstūros tinklalapiams, darbalaukio fonams ar fantastiniams fono paveikslėliai, kurią galima panaudoti, pavyzdžiui, kuriant vaikiškas knygas. Paketas turi nestandartinę ir gana sudėtingą sąsają ir gali veikti dviem režimais: Sample (skirta pradedantiesiems ir jame yra minimalūs nustatymai) ir Expert (skirta profesionalams). Sugeneruoti vaizdai gali būti bet kokio dydžio ir eksportuoti į populiarius 2D grafikos formatus. Galite siųsti juos tiesiai iš programos lango per paštu, publikuoti HTML galerijoje arba pagal juos sukurti vaizdo įrašą divx, mpeg4 ir kt. formatais Programoje integruotas 3D variklis gali būti naudojamas kuriant kompiuterinių žaidimų 3D scenas, pavyzdžiui, fantastiškus fonus ir peizažus.

Vaizdas generuojamas pagal pakuotėje įterptas fraktalines formules, o vaizdo paruošimo sistema yra daugiapakopė ir apima labai detalus nustatymas spalvos, nesudėtingų generuojamų elementų transformacijų galimybė ir daugybė kitų transformacijų. Tai apima filtrų taikymą, apšvietimo keitimą, spalvų, ryškumo ir kontrasto reguliavimą, generuojant naudojamų medžiagų keitimą, „chaotiškų“ struktūrų pridėjimą prie vaizdo ir kt.

Trimatė grafika (3D)

Visur, nuo reklamos ir dinaminių ekrano užsklandų iki nelaimių modeliavimo, naudojama 3D kompiuterinė grafika ir animacija. Šiandien 3D grafika gali sukurti specialiuosius efektus per kelias dienas, kurie anksčiau užtrukdavo mėnesius, naudojant fizinius modelius, skaidrią fotografiją ir optinius spausdintuvus. Nebereikia praleisti tūkstančių darbo valandų kuriant modelius, kuriuos vėliau reikia sumontuoti scenoje, apšviesti, filmuoti ir derinti su likusiais epizodo dalyviais. Užtenka pasėdėti vienam žmogui prie kompiuterio, kad sukurtume specialiuosius efektus, suteikiančius visišką tikrovės pojūtį.

Šiuolaikinis pasaulis neįsivaizduojamas be 3D technologijų. Tačiau trimatė grafika išgirdo daug kritikos dėl visiško jos nepritaikymo. Keista prisiminti, kad 3D kompiuterinė grafika kadaise turėjo ironišką pavadinimą „sprendimas ieškant problemos“.

3D grafikos metodas šiandien daro stebuklus: tapo įmanoma „filmuoti“ televizijos programas tik naudojant kompiuterių modeliai. „Gyvas“ vedėjas laisvai juda scenoje, kuri modeliuojama naudojant išskirtinai 3D grafiką, vaikšto aplink objektus ir gali su jais bendrauti.

Tačiau dabar 3D kompiuterinė grafika leidžia grožėtis tokiais efektais ne tik televizoriaus ekranuose – mūsų studija pritaikys naujausius šios srities pasiekimus sprendžiant aktualias pristatymo problemas. Net ir eilinis projekto pristatymas gali tapti kaip tik tokiu interaktyviu filmavimu, jei naudojama ne tik 3D grafika ir animacija, bet ir Quest3D programa. Lygis, kurį pasiekia tokių pristatymų 3D grafika, taip pat nenusileidžia geriausiems žaidimų produktams.

Nebe televizijos personažas, bet pats galėsi „vaikščioti“ grafiniais laiptais arba šiek tiek praverti duris virtualūs namai– lygiai taip pat, kaip ir vartotojui kompiuterinis žaidimas. Pats paveikslėlis aktyviai „reaguos“ į jūsų veiksmus, priklausomai nuo jų. Tokio realizmo lygio nebuvo iki šiol, bet skaitmenines technologijas nestovėkite vietoje, o 3D grafika nuolat tobulinama, atsižvelgiant į kintančius ir vis sudėtingesnius šiuolaikinio dizaino poreikius. Pažvelkite į ateities pasaulį kartu su mumis – 3D kompiuterinė grafika priartins jus prie jo!

trimatis vektorinis rastrinės grafikos redaktorius

Matematika tiesiogine prasme persmelkta harmonijos, o fraktalinė grafika yra tiesioginis to patvirtinimas. Mokslas yra kiekvieno elemento kūrime, todėl jis atspindi visą grožį.

Fraktalinės geometrijos kūrėjas profesorius Malderbrotas savo knygose rašė, kad nagrinėjama grafika nėra tik pasikartojantys vaizdai. Tai yra bet kurios būtybės ar objekto planetoje, gyvo ir negyvojo, struktūra. Pavyzdžiui, DNR yra pagrindas, viena integracija. Bet jei kodas pradeda kartotis, tada atsiranda žmogus.

Fraktalinės grafikos pagrindai

Kas yra fraktalinė grafika? Tai yra vienas ar daugiau, kurių kiekvienas yra panašus į kitą. Tai yra, vaizdas sudarytas iš identiškų dalių.

Pats žodis „fraktalas“ gali būti naudojamas, jei figūra turi vieną ar daugiau iš šių savybių:

• Netriviali struktūra. Išnagrinėjus nedidelę viso vaizdo detalę, fragmentas panašus į visą paveikslą. Masto didinimas nesukelia pablogėjimo. Vaizdas visada išlieka vienodai sudėtingas.
• Kiekviena piešinio dalis yra panaši į save.
• Yra matematinė dimensija.
• Kuria per pasikartojimą.

Daugelis natūralios ar dirbtinės kilmės objektų yra apdovanoti fraktalų savybėmis. Tai žmonių ir gyvūnų kraujotakos sistemos, medžių vainikai ir šaknys ir kt.

Fraktalinė kompiuterinė grafika populiarėja, nes per ją galima pasiekti grožio ir tikroviškumo paprasta konstrukcija naudojant atitinkamą įrangą. Jums tereikia nustatyti teisingą matematinę formulę ir nurodyti pakartojimų skaičių.

Kaip sukurti fraktalinį grafinį elementą?

Fraktalinės grafikos kūrimas skirsis priklausomai nuo jos klasifikacijos: geometrinės, algebrinės ar stochastinės. Nepaisant skirtumo, rezultatas visada bus toks pat. Kadangi fraktalinė grafika prasideda geometrija, turėtume apsvarstyti jos sukūrimą naudodami atitinkamą pavyzdį:

1. Nustatykite sąlygą. Tai yra figūra, ant kurios bus pastatytas visas vaizdas.
2. Nustatykite procedūrą. Tai pakeičia būklę.
3. Gaunamas geometrinis fraktalas.

Paprastai nulinė sąlyga vaizduojama kaip trikampis.

Norėdami sukurti vaizdą, turite taikyti dvi procedūras. Pirma, nubrėžkite trikampį. Jis sukuria trikampį, naudodamas vartotojo nurodytus taškus. Antra, DrawGenerator. Tai rodo taškų skaičių. Kiekviena procedūra gali būti kartojama kelis kartus arba neribotą laiką. Šiam rodikliui nustatyti naudojamas skaitinis argumentas n.

Kiti veiksmai su fraktaline grafika

Sukūrę fraktalinės grafikos elementą, su juo galite atlikti įvairius papildomus veiksmus:

• Suka ir tempia. Taip padidinamos atskiros piešinio detalės arba jos įgauna vartotojo pageidaujamą formą.
• Objektų grupavimas. Paprastai ši funkcija naudojama norint priskirti reikiamą skalę.
• Spalvų konvertavimas. Vaizdas gali būti nudažytas bet kokiu atspalviu ir nustatyti toną.
• Viso objekto ar atskirų dalių formos keitimas.

Reikia atsiminti, kad fraktalinės grafikos vaizdų galiausiai neįmanoma numatyti. Kai trikampis yra per didelis, vaizdas bus nerealus, vartotojas matys tik juodą langą. Kai aptinkama norima tekstūra, visi jos pakeitimai turi būti atliekami minimaliai, visada išlaikant galiojančią parinktį.

Programų generavimas

Nėra tokio žmogaus, kurio netrauktų fraktalinė grafika. Programos, susijusios su jo kūrimu, yra atstovaujamos daug. Todėl jūs turite suprasti tuos, kurie labiausiai tinka pradedantiesiems.

Art Dabbler produktas yra geriausias variantas, jei vartotojas anksčiau nesusidūrė su savo mokesčiais. Čia galite ne tik įvaldyti grafiką, bet ir išmokti piešti kompiuteriu. Kiti privalumai yra nedidelis reikalingos atminties kiekis ir intuityvi sąsaja.

Kita programa yra Ultra Fractal. Jis jau skirtas profesionalų darbui, pradedantiesiems bus sunku tai suprasti. Sąsaja čia yra gana sudėtinga, tačiau gamintojai ją įdiegė naudodami įprastos „Photoshop“ pavyzdį. Jei vartotojas susidorojo su šia programa, jis greitai supras mygtukus. Ultra Fractal ypatumas yra tas, kad jis atlieka ne tik fraktalinę grafiką kaip standartinį ir įprastą vaizdą, bet ir animaciją. Kompiliavimo formulės yra įtrauktos, tačiau jei reikia, vartotojas gali naudoti savo.

Esami formatai

Fraktalinės grafikos formatai nustato failo duomenų saugojimo formą ir būdą. Kai kurie iš jų apima daug informacijos. Todėl juos reikia suspausti. Be to, tai turėtų būti daroma ne archyvuojant, o tiesiogiai faile. Jei teisingai pasirinksite, suspaudimas bus automatiškai suspaustas. Yra keletas šios procedūros algoritmų.

Jei prieš vartotoją yra programa, kurios dauguma yra vienos spalvos, tada tikslinga naudoti BMP ir PCX formatus. Čia pakeičiama pasikartojančių reikšmių seka.

Labai retai naudojamą, bet fraktalinėje grafikoje vis dar naudojamą diagramą logiška patalpinti TIFF arba GIF formatu.

Kai kurie formatai yra universalūs. Tai yra, juos galima peržiūrėti daugumoje redaktorių. Bet jei vartotojui svarbu kokybė, tuomet reikia naudoti originalią programą.

Fraktalų formatų naršyklės nepalaiko. Štai kodėl jie transformuojami, jei reikia įkelti juos į tam tikrą svetainę.

Taikymo sritys

Fraktalinės grafikos naudojimas gali būti vadinamas beveik visur. Be to, ši sritis nuolat plečiasi. Įjungta Šis momentas Galima pastebėti šias sritis:

1. Kompiuterinė grafika. Reljefai ir gamtos objektai vaizduojami tikroviškai. Tai naudojama kuriant kompiuterinius žaidimus.
2. Akcijų rinkų analizė. Fraktalai čia naudojami pasikartojimų žymėjimui, o tai vėliau išeis į naudą prekybininkams.
3. Gamtos mokslai. Fizikoje netiesiniai procesai modeliuojami naudojant fraktalinę grafiką. Biologijoje jis apibūdina kraujotakos sistemos sandarą.
4. sumažinti informacijos kiekį.
5. Decentralizuoto tinklo sukūrimas. Per fraktalus galima teikti tiesioginis ryšys o ne per centrinį reguliavimą. Todėl tinklas tampa stabilesnis.

Šiuo metu praktikuojamas fraktalų panaudojimas įvairios įrangos gamyboje. Pavyzdžiui, jau buvo paleistas vamzdynas, skirtas sukurti antenas, kurios puikiai priima signalus.

Pavyzdžiai

Fraktalinės grafikos pavyzdžiai svyruoja nuo primityvių iki labai sudėtingų pasikartojančių elementų. Unikali šio tipo savybė yra ta, kad raštas gali būti sudarytas tik iš šauktuko arba

Standartinis, bet santykinai sudėtingų pavyzdžių kompiuterinė fraktalinė grafika – tai debesys, kalnai, jūros pakrantės ir pan. Jie dažnai naudojami kuriant žaidimus.

Labiausiai paprastas pavyzdys gali būti vadinama Kocho kreive. Pirma, jis neturi konkretaus ilgio ir vadinamas begaliniu. Antra, čia visiškai trūksta lygumo. Todėl liestinės sudaryti neįmanoma.

Privalumai ir trūkumai

Fraktalinė grafika pastaruoju metu tapo plačiai paplitusi. jis per daug neryškus, nes nėra normalaus teorinio pagrindo. Jo naudojimo terminai ir principai nebuvo iki galo ištirti, nepaisant to, kad jie yra veiksmingi ir veikia.

Fraktalinės grafikos pranašumai yra keli veiksniai:

1. Mažas dydis su didelio masto piešiniu.
2. Mastelio keitimui nėra galo, vaizdo sudėtingumą galima didinti neribotą laiką.
3. Nėra kito tokio įrankio, kuris leistų sukurti sudėtingas formas.
4. Realizmas.
5. Kūrimo paprastumas.

Fraktalinės grafikos trūkumai taip pat yra. Pirma, čia neapsieisite be kompiuterio. Be to, kuo ilgesnis pakartojimų skaičius, tuo daugiau procesorius įkraunamas. Atitinkamai, tik aukštos kokybės kompiuterinė įranga gali susidoroti su sudėtingų vaizdų konstravimu.

Antra, originaliose matematinėse figūrose yra apribojimų. Kai kurių vaizdų negalima sukurti naudojant fraktalus.

Fraktalo ir vektoriaus panašumai ir skirtumai

Vektorinė ir fraktalinė grafika labai skiriasi viena nuo kitos:

1. Dėl vaizdo kodavimo. Vektorius naudoja įvairių geometrinių formų kontūrus, fraktalas yra matematinė formulė, pagrįsta trikampiu.
2. Pagal paraišką. Vektorius naudojamas visur, kur reikia aiškų kontūrą. Fraktalinė grafika yra labiau specializuota, ji rado savo pritaikymą matematikoje ir mene.
3. Pagal analogiją. Vektoriniai analogai yra skaidrės arba funkcijos diagramose. Fraktalams tai yra snaigės arba kristalai.

Nepaisant įvairovės skiriamieji bruožai, šiuos du grafikos tipus vienija vaizdo kokybė. Jis išlieka toks pat, nepaisant priartinimo lygio.

Trimatė, vektorinė, rastrinė, fraktalinė grafika yra panaši vienu dalyku – visos jos plačiai naudojamos sprendžiant įvairias kompiuterines problemas. Kad tikrai gautum aukštos kokybės vaizdas, turite naudoti kiekvieną iš jų.

Unikalios fraktalų savybės

Fraktalinė grafika neturi analogų. Ji yra unikali savaip. Pirma, viena nedidelė jo dalis gali iš karto pasakyti apie visą piešinį ar vaizdą. Informacija apie visą fraktalą yra prieinama, nes tai į save panašus.

Bet kurio vaizdo, susijusio su Šis tipas grafika, yra lygiakraštis trikampis. Visos kitos nuotraukos detalės yra jos dalys arba sumažintos/padidintos kopijos. Tai yra, vienas konkretus elementas dalyvauja kuriant vaizdą.

Norint naudoti fraktalinę grafiką, nereikia jokių objektų, saugomų kompiuterio atmintyje. Galite pradėti kurti turėdami tik vieną matematinę formulę.

Išvada

Fraktalų grafika yra labai tikroviška. Taip nutinka todėl, kad jo detalės ir elementai nuolat randami žmogaus aplinkoje – kalnuose, debesyse, pajūryje, įvairiuose gamtos reiškiniuose. Kai kurie iš jų nuolat išlieka tos pačios būklės, pavyzdžiui, medžiai, uolėtos vietos. Likusi dalis nuolat keičiasi, tarsi mirganti ugninė liepsna ar kraujas, judantis per indus.

Fraktalinių technologijų plėtra šiandien yra viena iš pažangių mokslo sričių. Jis naudojamas ne tik kompiuterinėje grafikoje. Galbūt, jei mokslininkams pavyks išsiaiškinti jų esmę, žmonės pradės daug geriau suprasti šį pasaulį.

Mūsų šiandieniniame straipsnyje sužinosite: kaip ir su kokia pagalba galite piešti žavius, paslaptingus futuristinius fraktalus, o ateinantį savaitgalį bus ką veikti.

Fraktalas yra sudėtinga geometrinė figūra, susidedanti iš dalių, panašių į visą figūrą. Kai kurie mūsų gyvenimo objektai, pavyzdžiui, snaigės, medžių vainikai ir kt., turi fraktalinių savybių. Fraktalų grafika žavi savo paslaptingumu ir neabejotinai patraukia mūsų dėmesį, o daugumai tokie piešiniai patinka – taip žmones veikia fraktalų magija. Fraktalų raštai gali būti siurrealistiški ir gana tikroviški. Todėl fraktalai naudojami įvairiose srityse: nuo tekstūrų ir fonų kūrimo iki fantastiškų peizažų žaidimams ar iliustracijai.

Fraktalai kuriami ne tik judindami teptuką, kaip tikri menininkai kuria paveikslus, bet matematiniais skaičiavimais, kurių pagrindinis elementas yra matematinė formulė. Taip paprasti fraktalai statomi tik remiantis matematinėmis lygtimis.

Programų, kuriomis būtų galima sukurti fraktalinius vaizdus, ​​nėra tiek daug, kiek norėtume. Dėl šios priežasties jį sunku rasti funkcinė programa internete ir net populiariuose programų kataloguose, kurių vienas yra mūsų svetainė. Todėl nusprendėme ištaisyti šią klaidą savo skaitytojams parašydami šį fraktalų generavimo programų santrauką, kurią taip pat galite atsisiųsti iš mūsų katalogo.

Apofizė

Apophysis yra įdomi priemonė fraktalams kurti remiantis pagrindinėmis formulėmis. Fraktalus, sukurtus naudojant tokias fraktalų formules, galima neatpažįstamai pakeisti naudojant įvairius parametrus (transformacija, spalva, transformacija, gama, ryškumas, mastelis).

Atsisiųskite Apophysis fraktalų generatorių.

ChaosPro

„ChaosPro“ yra vienas geriausių nemokamų fraktalų generatorių, su kuriuo galite lengvai sukurti daugybę futuristinių fraktalų dizainų.

Programą gana lengva suprasti dėl paprastos ir patogi sąsaja Ir automatinė generacija fraktalai. Įgiję daugiau patirties kuriant fraktalus, galite pereiti prie pilna kontrolė fraktalų generavimas su daugybe nustatymų (spalva, suliejimas, iteracija, projekcija, dydis, vaizdų sluoksniavimas, filtrai ir kt.).

2D fraktalus galima konvertuoti į 3D fraktalus naudojant 3D transformaciją. Programa leidžia kurti animaciją pagal fraktalinius vaizdus.

Sukurti fraktalai išsaugomi kaip projektai pačios programos formatu arba eksportuojami į rastrinius vaizdus (JPG, BMP, PNG). 3D transformacijos išsaugomos kaip 3D objektai POV formatu, o animacijos – AVI formatu.

Atsisiųskite programą, skirtą fraktalams kurti chaospro.

Fragmentariumas

„Fragmentarium“ – tai nemokama fraktalų programa, kurios pagrindinis grožis – galimybė rašyti savo formules ir panaudoti jas fraktalams kurti.

Prieš bandydami parašyti savo fraktalų kūrimo formules, galite naudoti kai kurias standartines formules, kurios jau yra programoje.

Programa gali sukurti didelės raiškos ir puikios kokybės 2D ir 3D fraktalus. Be to, Fragmentarium galite kurti fraktalų animaciją.

Pagrindinis šios programos naudojimo kriterijus fraktalams kurti yra daugiau ar mažiau modernios vaizdo plokštės buvimas jūsų kompiuteryje.

Atsisiųskite fraktalų generatorių Fragmentarium.

Incendia

Incendia yra visiškai nemokama ir kelių procesorių programa, skirta 3D fraktalams generuoti.

Naujausia programos versija turi gana turtingą funkcionalumą, leidžiantį generuoti visaverčius trimačius fraktalus, leidžiančius generuoti tobulus vaizdus, ​​kurių skiriamoji geba yra nuo 1024 iki 8192 pikselių.

Programa apima 45 įvairių rūšių fraktalų veisles ir didelę tekstūrų biblioteką, taip pat galimybę eksportuoti fraktalus animacijos pavidalu.

Pradedant nuo naujausios versijos„Incendia“ programa kartu su ja yra „Geometrica“ programa, su kuria galite eksportuoti 3D fraktalus į kitus trimačius grafikos redaktorius.

Atsisiųskite visavertį „Incendia“ fraktalų generatorių.

Ultra Fraktalas

Ultra Fractal yra geriausia programa sukurti unikalius profesionalios kokybės fraktalus. Programos sąsaja yra paprasta ir šiek tiek primena Adobe Photoshop programą, juolab, kad kartu su programa pateikiama išsami iliustruota dokumentacija.

Sukurtus ir užbaigtus fraktalinius vaizdus galima vizualizuoti didele raiška, kurią galima naudoti spausdinant, ir išsaugoti programos formatu arba populiariais formatais rastriniai vaizdai(jpg, png, bmp, psd), o animacija eksportuojama į vaizdo formatą (avi).

Programoje jau yra kelios įmontuotos fraktalų kūrimo formulės – tai daugiausia paprastu būdu Fraktalinių vaizdų kūrimas pradedantiesiems. Vėliau, naudojant standartines formules, sukurtus fraktalus galima redaguoti pagal savo skonį, pridedant prie fraktalo skaidrumo, gradiento, daugiasluoksniškumo, kaukės, mastelio, iškraipymo ar apkarpymo.

Atsisiųskite geriausią fraktalų generatorių Ultra Fractal.

XenoDream

XenoDream – ši programa yra aplinka, skirta kurti įvairias futuristines tūrines struktūras, derinant paprastas formas ir fraktalus.

Nereikia žinoti fraktalų formulių, kad sukurtumėte 3D fraktalą, naudodami „XenoDream“ galite sukurti atsitiktines fraktalų struktūras vienu paspaudimu. Naudodami įvairius nustatymus, kurių yra labai daug, galite keisti padėtį, dydį, pasukti, pridėti gradientų ir pan. Be viso to, galite valdyti fotoaparatą keisdami jos padėtį, fokusavimą ir pakreipimą, taip pat gali pakeisti šviesos šaltinius ir šešėlių buvimą ar nebuvimą, net ir atskiroms formoms.

Programa leidžia kurti fraktalų animacijas, kurios išsaugomos kaip atskiri vaizdai.

Paruoštus futuristinius fraktalus galima išsaugoti savo programos formatu arba eksportuoti į populiarius grafiniai formatai(jpg, bmp, psd, tga), trimačius objektus galima išsaugoti obj, povray inc ir Depth Maps formatais.

Atsisiųskite programinės įrangos aplinką fraktalams kurti XenoDream.

Šiame straipsnyje apžvelgėme keletą žinomi sprendimai, kurios yra iki šiandien vis dar kuriami ir atnaujinami. Jie leidžia jums sukurti futuristinius fraktalus. Kiekviena programa turi savo ypatybes ir kryptis, todėl neįmanoma pasakyti, kuri iš jų yra geresnė.