Prírodou inšpirované algoritmy

študijné materiály pre projekt mobilnej triedy umelej inteligencie

Späť ku kurzom triedy
Obsah
Mandelbrotova a Juliova množina
Newton
Biomorphy



Ostatné kapitoly
Dimenzia pobrežia
Chaos - úvod
Model kyvadla
Pickoverove biomorfy
Fraktály v prírode
Teória katastrôf
Fractint
Lotka-Volterra model
IFS - systém iterovaných funkcií
Logistická rovnica
Mandelbrotova množina
Newtonova metóda generuje fraktály


Tutoriály
 Celulárne automaty
 Morfogenéza
 Simulátory
 Evolučné algoritmy
 Chaos
 Roboty
 Rôzne


Mandelbrotova a Juliova množina

Tento typ fraktalov je tvorený formulami zloženými z funkcií zz, zn, sin(z) a ez pre komplexné z. Typy s power alebo pwr v mene obsahujú exponent ako tretí parameter. napr. type = manzpower params=0/0/2 je klasický Mandelbrot Jednoduchý graf s dvoma osami x -horizontálna a y-vertikálna reprezentujú pásmo dvoch nezávislých veličín, s rôznymi farbami, ktoré symbolizujú plochu tretej na nich závislej veličiny. Mandelbrotovu množinu tvoria c, pre ktoré iterácia nediverguje. Obsahuje v sebe všetky Juliove množiny a nevykazuje dokonalú sebapodobnosť.

Iterácia : z(n+1) = z(n)2 + c

Parametre:

  • c parameter (komplexné číslo)
  • z premenná (komplexné číslo)

Typ : mandel

  • Pravidlá : z(0) = c = pixel; z(n+1) = z(n)^2 + c
  • Parametre : reálna časť z(0) = 0, imaginárna časť z(0) = 0



Pri inicializácii je Mandelbrot farebné jazero (modrá farba). Farba bodu sa určí podľa rýchlosti divergencie, tzn. že každému bodu c, pre ktorý je absolútna hodnota zmenšia ako 2 po 150 iteráciách (maxiter=150) sa pridelí farba F1. Okolitým bodom bude farba pridelená podobne, tzn. že body ktorých abs. hodnota zprekračuje 2 po 149 iteráciách budú mať farbu F2, 148 farbu F3 atď.





Juliova množina

Táto množina sa volá podľa matematika Gastona Julia. Môže byť generovaná jednoduchou zmenou v iteračnom procese. Na začiatku sa špecifikuje hodnota c

  • c-real + i * c-imaginar používa ako počiatočnú hodnotu z
  • x-súradnica + i * y-súradnica
  • Iterácia : z(n+1) = z(n)2 + c

    Parametre:

    • c konštanta (komplexné číslo)
    • z premenná (komplexné číslo)

    Typ : julia

    • Pravidlá : z(0) = pixel; z(n+1) = z(n)^2 + c
    • Parametre : reálna časť c = 0.3, imaginárna časť c = 0.6

Hore
Kontakt: Marek Bundzel