Русская Википедия:Фрактальная поверхность
Фрактальная поверхностьШаблон:Нет АИ (Шаблон:Lang-en) — поверхность, сгенерированная компьютеромШаблон:Нет АИ с использованием стохастического алгоритма, предназначенного для создания фрактального объекта, который имитирует внешний вид природной местности. Иными словами, фрактальная поверхность появляется не в результате жестко заданной процедуры, а, является, скорее, случайным объектом, обладающим свойствами фрактала[1].
Многие природные объекты обладают в той или иной форме свойством статистического самоподобия, которое может быть смоделировано с помощью фрактальных поверхностей[2]. Кроме того, изменения текстуры поверхности содержат важную информацию об ориентации и наклонах поверхностей, а использование почти самоподобных объектов может помочь смоделировать природные визуальные эффекты[3]. Моделирование участков земной поверхности со сложным рельефом с использованием Шаблон:Iw впервые предложил французско-американский математик Бенуа Мандельброт[4].
Поскольку предполагаемым результатом компьютерного моделирования является создание поверхности, а не математической функции, в процессе моделирования в целях получения более внушительного результата часто используются средства, которые могут повлиять на стационарность и даже общее фрактальное поведение такой поверхности.
По словам американского скульптора и журналиста Шаблон:Iw, компьютерное моделирование природных поверхностей и ландшафтов стало главным поворотным моментом в истории искусства, поскольку оно стирает различие между генерируемым компьютером изображениями и природными объектами[5]. Первым использованием в киносъёмках пейзажа, сгенерированного компьютером, стал фильм 1982 года Звёздный путь 2: Гнев Хана[6]. Американский исследователь компьютерной графики Лорен Карпентер использовал усовершенствованные методы Мандельброта для моделирования инопланетного ландшафта[7].
Компьютерная генерация фрактальных поверхностей
Для компьютерного моделирования фрактальной поверхности используется алгоритм Diamond-Square, который делит квадрат на четыре квадрата меньшей площади, затем случайным образом генерирует карту высот, упорядоченную в виде сетки из точек так, чтобы вся плоскость была покрыта квадратами. Процесс повторяется на четырёх новых квадратах, и так далее, пока желаемый уровень детализации не будет достигнут. Существует ряд алгоритмов генерации фрактальных объектов (например, объединение нескольких октав Simplex noise), способных создавать данные о поверхности, но наиболее распространённым является термин «фрактальная поверхность».
См. также
Примечания
Литература
Ссылки
- 3D Fractal Mountains in Java
- MDTerrain Terrain Generator using Midpoint Displacement
- A Web-Wide World Java-апплет, демонстрирующий сферу со сгенерированным ландшафтом.
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Advances in multimedia modeling: 13th International Multimedia Modeling by Tat-Jen Cham 2007 ISBN 3-540-69428-5 page [1] Шаблон:Wayback
- ↑ Human symmetry perception and its computational analysis by Christopher W. Tyler 2002 ISBN 0-8058-4395-7 pages 173—177 [2] Шаблон:Wayback
- ↑ Dynamics of Fractal Surfaces by Fereydoon Family and Tamas Vicsek 1991 ISBN 981-02-0720-4 page 45 [3] Шаблон:Wayback
- ↑ Rhonda Roland Shearer «Rethinking Images and Metaphors» in The languages of the brain by Albert M. Galaburda 2002 ISBN 0-674-00772-7 pages 351—359 [4] Шаблон:Wayback
- ↑ Шаблон:Cite web
- ↑ Шаблон:Книга Шаблон:Wayback
