Генератори анімації фракталів фотошоп. Fractorama

Математика буквально пронизана гармонією, і графіка фрактальная - пряме тому підтвердження. Наука присутній при створенні кожного її елемента, тому вона відображає всю красу.

Творець фрактальної геометрії, професор Мальдерброт, писав у своїх книгах, що розглянута графіка являє собою не просто повторювані зображення. Це - структура будь-якої істоти або об'єкта на планеті, живого і неживого. Наприклад, ДНК є основою, однією інтеграцією. Але якщо код починає повторюватися, тоді з'являється людина.

Основи фрактальної графіки

Що таке фрактальная графіка? Це одна або кілька кожна з яких подібна до іншої. Тобто, зображення складається з однакових частин.

Саме слово "фрактал" може вживатися, якщо фігура володіє одним або декількома з цих властивостей:

Нетривіальна структура. Коли розглядається невелика деталь всього зображення, то фрагмент схожий з усім малюнком. Збільшення масштабу не призводить до погіршення. Зображення завжди залишається однаково складним.
Кожна частина малюнка є самоподобной.
Є математична розмірність.
Будується за допомогою повторення.

Безліч об'єктів природного або штучного походження наділяються властивостями фракталів. До них відносяться кровоносні системи людини і тварини, крони і коріння дерев і так далі.

Фрактальна комп'ютерна графіка стає популярною тому, що домогтися краси і реалістичності можна за допомогою простого побудови за допомогою відповідного обладнання. Потрібно тільки поставити правильну математичну формулу і вказати кількість повторень.

Як створити елемент фрактальної графіки?

Створення фрактальної графіки буде відрізнятися в залежності від її класифікації: геометрична, алгебраїчна або стохастична. Незважаючи на різницю, підсумок завжди буде однаковим. Оскільки фрактальная графіка починається з геометрії, то слід розглянути її створення на відповідному прикладі:

Задають умова. Це фігура, на основі якої буде будуватися все зображення.
Задають процедуру. Вона перетворює умова.
Отримують геометричний фрактал.

Зазвичай нульове умова подається у вигляді трикутника.

Щоб побудувати зображення, потрібно застосувати дві процедури. По-перше, DrawTriangle. Вона будує трикутник по точкам, заданим користувачем. По-друге, DrawGenerator. Вона вказує кількість точок. Кожна процедура може повторюватися кілька разів або нескінченно довго. Для визначення цього показника застосовується чисельний аргумент n.

Інші дії з фрактальної графікою

Після того як елемент фрактальної графіки був створений, з ним можна робити різні додаткові дії:

Повороти і розтягування. Так збільшуються окремі деталі малюнка, або вони приймають потрібну користувачу форму.
Групування об'єктів. Зазвичай ця функція застосовується для того, щоб призначити необхідний масштаб.
Перетворення кольорів. Зображення можна забарвити в будь-який відтінок, задати тон.
Зміна форми всього об'єкта або окремих деталей.

Потрібно пам'ятати, що зображення фрактальної графіки в кінцевому підсумку передбачити неможливо. Коли трикутник занадто збільшується, то перегляд буде нереальним, користувач побачить тільки чорне вікно. Коли бажана текстура виявлена, всі зміни з нею потрібно проводити в мінімальному порядку, постійно зберігаючи допустимий варіант.

Програми для генерації

Немає такої людини, яку б не приваблювала фрактальная графіка. Програми, які беруть участь в її створенні, представлені у великій кількості. Тому треба розібратися в найбільш підходящих для новачків.

Продукт Art Dabbler є кращий варіант, Якщо користувач раніше не мав справу з його податками. Тут можна не тільки освоїти графіку, але і навчитися малювати на комп'ютері. До інших переваг слід віднести НЕ велика кількість займаної пам'яті і інтуїтивно зрозумілий інтерфейс.

Інша програма - Ultra Fractal. Вона вже орієнтована на роботу професіоналів, новачкам складно буде в ній розібратися. Інтерфейс тут досить складний, але виробники виконали його на прикладі звичайного Photoshop. Якщо користувач мав справу з цією програмою, то в кнопках розбереться швидко. Особливість Ultra Fractal полягає в тому, що тут виконується не тільки графіка фрактальная в якості стандартного і звичайного зображення, а й анімація. Формули для складання додаються, але при необхідності користувач зможе задіяти свою.

існуючі формати

Формати фрактальної графіки визначають форму і спосіб зберігання файлових даних. Деякі з них включають в себе великий обсяг інформації. Тому їх необхідно стискати. Причому робити це не за допомогою архівування, а безпосередньо в файлі. Якщо правильно його вибрати, то стиснення буде відбуватися автоматично. Є кілька алгоритмів цієї процедури.

Якщо перед користувачем аплікація, велика частина якої витримана в одному кольорі, то розумно використовувати формати BMP і PCX. Тут замінюється послідовність повторюваних величин.

Діаграму, яка дуже рідко, але все-таки використовується під фрактальної графіку, логічно помістити в TIFF або GIF.

Частина форматів є універсальною. Тобто, їх можна переглянути в більшості редакторів. Але якщо користувачеві важлива якісна тоді потрібно застосовувати оригінальну програму.

Формати фрактали не підтримуються браузерами. Саме тому здійснюється їх перетворення, якщо є необхідність завантажити на той чи інший сайт.

Сфера застосування

Застосування фрактальної графіки можна назвати фактично повсюдним. Більш того, ця область постійно розширюється. На даний момент можна відзначити наступні області:

Комп'ютерна графіка. Реалістично зображуються рельєфи і природні об'єкти. Це застосовується в створенні комп'ютерних ігор.
Аналіз фондових ринків. Фрактали тут використовуються для того, щоб відзначити повторення, які згодом зіграють трейдерам на руку.
Природні науки. У фізиці за допомогою фрактальної графіки моделюються нелінійні процеси. У біології вона описує будову кровоносної системи.
щоб зменшити обсяг інформації.
Створення децентралізованої мережі. За допомогою фракталів вдається забезпечити пряме підключення, а не через центральний регулювання. Тому мережа стає більш стійкою.

На даний момент практикується застосування фракталів у виробництві різного устаткування. Наприклад, вже запущений конвеєр по створенню антен, відмінно приймають сигнали.

приклади

Приклади фрактальної графіки поширені від примітивних до дуже складних повторюваних елементів. Унікальною особливістю даного типу є те, що малюнок можна скласти виключно з оклику або

Стандартними, але відносно складними прикладами комп'ютерної фрактальної графіки є хмари, гори, морські узбережжя і так далі. Їх часто використовують при створенні ігор.

самим простим прикладом можна назвати криву Коха. По-перше, вона не має конкретної довжини, і її називають нескінченною. По-друге, тут повністю відсутня гладкість. Тому неможливо побудувати дотичну.

Плюси і мінуси

Своє поширення зовсім недавно придбала фрактальная графіка. її занадто розмиті, оскільки відсутня нормальна теоретична база. Термінологія і принципи її використання до кінця не вивчені, незважаючи на те, що вони дієві і робочі.

Переваги фрактальної графіки полягають в декількох чинниках:

Невеликий розмір при масштабному малюнку.
Немає кінця масштабування, складність картинки можна збільшувати нескінченно.
Немає іншого такого ж інструменту, який дозволить створювати складні фігури.
Реалістичність.
Простота в створенні робіт.

Недоліки фрактальної графіки теж присутні. По-перше, без комп'ютера тут не обійтися. Причому, чим довше кількість повторень, тим більше завантажується процесор. Відповідно, тільки якісне комп'ютерне обладнання здатне впоратися з побудовою складних зображень.

По-друге, присутні обмеження у вихідних математичних фігурах. Деякі зображення створити за допомогою фракталів не вдасться.

Подібності та відмінності між фракталом і вектором

Векторна і фрактальна графіка дуже різняться між собою:

За кодування зображень. Вектор задіє контури різних геометричних фігур, фрактал - математичну формулу, в основі якої лежить трикутник.
По застосуванню. Вектор використовують скрізь, де потрібно отримати чіткий контур. Фрактальна графіка більш спеціалізована, вона знайшла своє застосування в математиці і мистецтві.
За аналогам. Векторними аналогами є слайди або функції на графіках. У фракталів це - сніжинки або кристали.

Незважаючи на різноманіття відмінних рис, ці два види графіки об'єднує якість зображення. Воно залишається незмінним, незалежно від рівня масштабування.

Тривимірна, векторна, растрова, фрактальна графіка схожі в одному - всі вони широко використовуються в рішенні різних комп'ютерних завдань. Щоб отримати дійсно якісне зображення, потрібно задіяти кожну з них.

Унікальні особливості фракталів

Графіка фрактальная не має аналогів. Вона унікальна в своєму роді. По-перше, один її невелику ділянку може розповісти відразу про все малюнку або зображенні. Інформація про все фрактале доступна, тому що він є самоподібним.

У центрі будь-якого зображення, що відноситься до даного типу графіки, розташовується рівносторонній трикутник. Всі інші деталі малюнка є або його частинами, або зменшеними / збільшеними копіями. Тобто, в складанні зображення бере участь один конкретний елемент.

Для того щоб використовувати фрактальную графіком, не потрібні ніякі об'єкти, що зберігаються в пам'яті комп'ютера. Приступити до створення можна, маючи під рукою одну тільки математичну формулу.

висновок

Графіка фрактальная дуже реалістична. Відбувається це тому, що її деталі і елементи постійно зустрічаються в оточенні людини - гори, хмари, морські береги, різні природні явища. Частина з них залишається постійно в одному і тому ж стані, на зразок дерев, кам'янистих ділянок. Решта ж безперервно змінюються, як мерехтливе вогняне полум'я або кров, що рухається по судинах.

Розвиток фрактальних технологій на сьогоднішній день - одна з прогресуючих галузей науки. Вона використовується не тільки в комп'ютерній графіці. Можливо, якщо вченим вдасться докопатися до їх суті, людина почне набагато краще розуміти цей світ.

фрактал - це фігура з дробової розмірністю (НЕ 2D і не 3D, а, наприклад, 1,5D або 2,3D). Завдяки такій особливості фігура виходить самоподобной, тобто що складається з безлічі частин, кожна з яких є зменшеною копією всієї фігури в цілому. Поняття фрактала в математику ввів американський вчений польського походження Бенуа Мандельброт (1924-2010). Ось класична книга по фракталам (в форматі djvu) основоположника цього напряму математики.

Apophysis

Для генерації, відображення фракталів і збереження їх у вигляді картинки існує не один десяток комп'ютерних програм. Apophysis - одна з найпопулярніших. Існує базовий варіант програми (поточна весрія Apophysis 2.09) і просунута версія (Apophysis 7X). В останній більше налаштувань, різноманітніше шаблони і параметри, за якими шаблон можна змінювати. В обох версіях можна, крім статичної картинки, створювати відео (морфинг одного фрактала в інший). У версиии 7X передбачені плагіни для створення тривимірних фракталів. Інтерфейс програм збігається на 90%.

Зображення фракталів будується по сложноим математичних формул. Від користувача програми математичний апарат захований, але дана можливість змінювати різні параметри формул, які впливають на трансформації і колір кінцевого зображення. Один з найпростіших сценаріїв роботи з програмою: а) вибрати шаблон, який найближче до того, що ви хочете отримати в результаті; б) в редакторі призначити додаткові трансформації або змінити параметри заданих для цього шаблону трансформацій; в) відрегулювати колірну гаму; г) зберегти на диск в стандартному графічному форматі png з прозорим фоном. Шаблони називаються Флейм (flames). Збереження на диск називається рендерингом (render flame).

Flames

У будь-яку поставку програми включається велика або не дуже колекція Флейм. Кожен флейм - це збережений набір параметрів фрактала. Зовні користувач може бачити флейми у вигляді списку в лівій частині вікна програми. Це список назв у вигляді тексту або прев'юшки. Перемикатися між режимами відображення можна по кнопках Classic view і Trumbnail view на панелі інструментів. Клік на пункт цього списку призведе до того, що в центральне вікно програми завантажиться цей шаблон і ви побачите сгенерированное зображення. Швидкість відтворення зображення залежить від установки якості. За це відповідає елемент селект на панелі інструментів зі значеннями 5, 10, 15, 50 ... Чим вище виставлено якість, тим довше промальовується картинка. А картинка буде перемальовуватись часто, при кожній зміні хоча б одного параметра, тому рекомендую виставити якість найслабше 5, і підвищувати його разово, якщо до збереження на диск хочеться якісь деталі все-таки розглянути.

У Apophysis 7X можна згенерувати новий флейм по кнопці New. В обох версіях можна скористатися флеймом скачаним з Інтернету - просто відкрийте в програмі файл з диска з розширенням flame. Також ви самі можете створити флейм як файл на диску - в меню File підпункт Save Parameters.

Для новачків робота з програмою - це не стільки цілеспрямована зміна параметрів, скільки вибір між варіантами, які згенерувала сама програма. На панелі є кнопка Mutation - по ній випадковим чином створюються 8 варіацій щодо поточного флейму. У вікні - 9 комбінацій, ваш початковий варіант - в центрі. Можна задати програмі параметр, який братиме участь в мутаціях.

редактор

Найцікавіший модуль програми - це редактор (Editor). У редакторі ви робите тонку і найтоншу налаштування формул (які все одно приховані, але ви працюєте з їх параметрами). У редакторі також можна створити свій фрактал з нуля (сама ліва кнопка New Flame на панелі інструментів редактора). Кнопкою New Transform додається нова трансформація, яка відображається на головному полі редактора у вигляді трикутника. На закладці Variations для трансформації вибирається параметр і виставляється його значення, відмінне від 0 (якщо 0, то параметр не бере участі в формулі). В поле Weight виставляється вага трансформації (ступінь впливу на всю картинку). Детальніше про роботу з редактором ви можете почитати.

кольору

Кольорову гаму для вашого фрактала можна призначати як для окремої трансформації (це робиться в редакторі на закладці Colors), так і для всієї композиції (кнопка Gradient на панелі головного вікна Apophysis). Градієнти також як і флейми можна зберігати на диск і обмінюватися ними між користувачами. На закладці градієнта можна регулювати колірну гамму, контрастність, яскравість, розмитість, найнасиченим ...

У минулому році, особливо восени-взимку, коли в силу особистих обставин, я виявилася найбільш далека від фрактальної графіки і всього з нею пов'язаного, мені стали задавати питання по самостійного написання формул для генерації фракталів. Колись і в мене був інтерес в цій галузі. Ймовірно, при наявності додаткового часу, і більш - величезного бажання, то пішла б з головою в це питання. Але я розуміла, що знання в області програмування, які колись були у мене в період навчання в універі, благополучно забулися, оскільки занадто довго не використовувалися. Маючи найпотужніші інструменти для творчості у вигляді вже вивчених і улюблених програм, я не побачила сенсу в пошуках чогось, що могло в підсумку не виправдати очікувань. Однак не можу залишитися осторонь від теми, яка мені особисто здається багато в чому символічною, оскільки може стати визначальною. Це інтерес і тяга до нового, до розвитку, до унікальності.
Сьогодні розповім про одну цікаву програму, розрахованої на людей, які знаються на програмуванні.

Отже - Fractorama. Freeware. Автор програми John F. Dumas працює розробником програмного забезпечення, викладає і має ступінь в галузі прикладної математики. Інтерфейс програми досить лаконічний. Перед вами два вікна. перше - текстовий редактор, В якому потрібно писати формули, а друге призначене для візуалізації результату вашої праці - власного готового фрактала.
Давайте подивимося на роботи з галереї програми:

Як вам? Мені нагадує відразу три програми, але виглядає дуже симпатично.
Деякі особливості програми Fract-O-Rama! (Саме так її називає автор).
Всі фрактали створюються за допомогою фрактального мови сценаріїв Fract-O-Rama, який дозволяє досліджувати більш широкий спектр фрактальних типів, ніж ряд інших фрактальних генераторів. Програма може працювати як на win32, так і в середовищі Unix, в зв'язку з тим, що була написана з використанням Qt. Поставляється з повним вихідним кодом. У кожній з завантажень міститься документація і велика кількість формул-прикладів. Доступні різні варіанти завантаження - вибирайте відповідний.
Якщо Вас зацікавив процес створення фрактала в цій програмі, загляньте в "About Us".
Тут знаходиться галерея: https://fractoramafractalart.com/
Сторінка проекту на deviantart http://fract-o-rama.deviantart.com/
Підведу підсумок. Перед нами цікава програма, призначена для тих, хто знає програмування або хоче навчитися. Важко судити про стан проекту на сьогоднішній день, оскільки останні фрактали в галереї датовані 2015-му роком. У будь-якому випадку, програма варта уваги.

Надіслати свою хорошу роботу в базу знань просто. Використовуйте форму, розташовану нижче

Студенти, аспіранти, молоді вчені, які використовують базу знань в своє навчання і роботи, будуть вам дуже вдячні.

подібні документи

Засоби для роботи з растровою графікою. джерела отримання растрових зображень, Їх переваги та недоліки. Растрові графічні редактори: Paint, Microsoft Picture-It, Adobe PhotoDeluxe, Paint Shop Pro, Microsoft PhotoDraw, Adobe Photoshop.

презентація, доданий 12.02.2014

Графічний редактор - програма, що дозволяє створювати і редагувати двовимірні зображення за допомогою комп'ютера. Adobe Illustrator - широко використовувана програма дає змогу отримувати зображення. Adobe Photoshop і GIMP - основні растрові графічні редактори.

реферат, доданий 25.11.2009

Редагування різних растрових зображень. версії Adobe PhotoShop. розширена версія програми Adobe Photoshop Extended. Робота з файлами. Складнощі використання PhotoShop. Просте редагування фотографій. Різноманітність фільтрів і рамок.

контрольна робота, доданий 08.01.2014

Розгляд історії створення та особливостей основних версій програми Adobe Illustrator. Опис робочого простору системи векторного редагування графіки. Автоматична зміна розміру області тексту, робота з таблицями, синхронізація кольору.

реферат, доданий 22.07.2015

Поняття векторної і растрової графіки, формати растрових зображень TIF, JPG, GIF. Характеристика програм графіки Adobe PhotoDeluxe, Paint Shop Pro, Adobe Photoshop, CorelDraw, AutoCAD. Створення додатків за розрахунком вартості продукції з урахуванням знижки.

курсова робота, доданий 08.12.2010

види графічних редакторів. Формати файлів для зберігання растрових графічних зображень. Середовищі графічного редактора. Панелі інструментів і режими роботи графічних редакторів. Інструменти редагування малюнка. Зміна шрифту тексту на малюнку.

контрольна робота, доданий 16.12.2010

Технологія комп'ютерної графіки, формати графічних файлів. Загальні відомості про компанію та програмних продуктах Adobe Systems Inc, елементи інтерфейсу. Короткий опис підручника Adobe Photoshop CS3, програмне забезпечення, Що використовується для його створення.

дипломна робота, доданий 23.06.2010

У нашій сьогоднішній статті ви дізнаєтеся: як і за допомогою чого можна намалювати зачаровують таємничі футуристичні фрактали, причому на майбутніх вихідних буде чим зайнятися.

Фракталом називають складну геометричну фігуру, що складається з подібних всьому тілі частин. Фрактальними властивостями володіють деякі об'єкти з нашого життя, припустимо, сніжинки, крони дерев і т.п. Фрактальна графіка своєю таємничістю заворожує і однозначно притягує наші погляди і більшості людей подобаються подібні малюнки - саме так діє магія фракталів на людей. Фрактальні малюнки можуть бути схожі на ірреальні і досить реалістичні. Тому фрактали застосовуються в різних сферах: від створення текстур і фонів до фантастичних ландшафтів для ігор або ілюстрацій.

Фрактали створюються не просто рухом кисті, як справжні художники створюють картини, а шляхом математичних розрахунків, базовим елементом яких є математична формула. Ось так просто і будуються фрактали тільки на основі математичних рівнянь.

Програм, за допомогою яких створюються фрактальні зображення, не так багато як хотілося б. У зв'язку з цим проблематично знайти функціональну програму в Інтернеті і навіть в популярних каталогах програм, одним з яких є наш сайт. Тому ми вирішили виправити цю помилку, написавши для наших читачів цю статтю-дайджест програм для генерації фракталів, які ви можете завантажити також з нашого каталогу.

Apophysis

Apophysis - є цікавим інструментом для створення фракталів на основі базових формул. Створені за такими фрактальним формулами фрактали можна змінювати до невпізнання за допомогою різноманітних параметрів (Трансформація, колір, перетворення, гамма, яскравість, масштаб).

Завантажити генератор фракталів Apophysis.

ChaosPro

ChaosPro - є одним з кращих безкоштовних генераторів фракталів, за допомогою якого легко можна створити безліч футуристичних фрактальних малюнків.

З програмою досить легко розібратися за рахунок простого і зручного інтерфейсу і автоматичної генерації фракталів. Назбиравши досвіду в створенні фракталів можна буде переключитися на повне управління генерацією фракталів з великою кількістю налаштувань (колір, розмиття, ітерація, проектування, розмір, багатошаровість зображень, фільтри і ін.).

2D фрактали можна перетворити в 3D фрактали при використанні 3D-трансформації. Програма дозволяє створювати анімацію на основі фрактальних зображень.

Створені фрактали зберігаються у вигляді проектів в власному форматі програми або експортуються в растрові зображення (JPG, BMP, PNG). 3D-транформации зберігаються у вигляді 3D-об'єктів в форматі POV, а анімації - в форматі AVI.

Завантажити програму для створення фракталів ChaosPro.

Fragmentarium

Fragmentarium - це безкоштовна фрактальная програма, основна принада якої полягає в можливості писати свої власні формули і за якими будуть будуватися фрактали.

Перш ніж намагатися писати свої формули для створення фракталів можна скористатися деякими з стандартних формул, які вже забиті в програму.

Програма може створювати 2D і 3D фрактали з великою роздільною здатністю і прекрасної якості. Крім цього в Fragmentarium можна створювати ще й анімацію фракталів.

Головним критерієм використанні цієї програми в створенні фракталів є наявність у вашому комп'ютері більш-менш сучасної відеокарти.

Завантажити генератор фракталів Fragmentarium.

Incendia

Incendia - це повноцінна безкоштовна і многопроцессорная програма для генерації 3D фракталів.

Остання версія програми має досить багату функціональність для генерації повноцінних тривимірних фракталів, дозволяючи генерувати вчинені зображення з роздільною здатністю від 1024 до 8192 пікселів.

Програма включає в себе 45 різновидів всіляких фракталів і велику бібліотеку текстур, так само можливість експорту фракталів у вигляді анімації.

Починаючи з останніх версій програми Incendia, разом з нею поставляється додаток Geometrica, за допомогою якого можна експортувати 3D фрактали в інші редактори тривимірної графіки.

Завантажити повноцінний генератор фракталів Incendia.

Ultra Fractal

Ultra Fractal - це найкраща програма для створення унікальних фракталів професійної якості. Інтерфейс програми простий і чимось нагадує інтерфейс програми Adobe Photoshop, тим більше програма супроводжується докладною ілюстрованою документацією.

Створені і готові фрактальні зображення можна візуалізувати в високому дозволі, Яке можна використовувати в поліграфії, і зберегти у власному форматі програми або ж в популярні формати растрових зображень (jpg, png, bmp, psd), а анімація експортується у формат відео (avi).

З програмою поставляється вже кілька вбитих формул для створення фракталів - це є самим простим способом створення фрактальних зображень для новачків. В подальшому створені фрактали по стандартних формулах можна відредагувати на свій смак, додавши фракталу напівпрозорість, градієнт, багатошаровість, маски, масштаб, спотворення або обрізання.

завантажити кращий генератор фракталів Ultra Fractal.

XenoDream

XenoDream - ця програма є середовищем для створення різноманітних футуристичних об'ємних структур за допомогою комбінування простих форм і фракталів.

Щоб створити тривимірний фрактал не обов'язково знати фрактальні формули, в XenoDream можна створювати випадкові структури фракталів всього одним клацанням миші. За допомогою різноманітних налаштувань, яких величезна кількість, можна змінювати положення, розмір, обертати, додавати градієнти і ін. Крім цього всього можна управляти камерою, змінюючи її положення, фокус і нахил, так само можна змінювати джерела світла і наявність або відсутність тіней навіть для окремих форм.

У програмі можна створювати анімацію фракталів, які зберігаються у вигляді окремих зображень.

Готові футуристичні фрактали можна зберігати у власному форматі програми або експортувати в популярні графічні формати (jpg, bmp, psd, tga), тривимірні об'єкти можна зберігати в формати obj, povray inc і карти глибини Depth Maps.

завантажити програмне середовище для створення фракталів XenoDream.

У цій статті ми розглянули кілька відомих рішень, які до сьогоднішнього дня все ще розробляються і оновлюються. Вони дозволяють генерувати футуристичні фрактали. Кожна програма має свої особливості і напрямки, тому сказати яка з них краще неможливо.