Atraktory i fraktale
Janusz Sobieraj - 28 LO

Atraktory i fraktale- jak skutecznie rysować

W zadaniach zaprezentuję przede wszystkim różne algorytmy uzyskiwania fraktali (atraktorów).
Najprościej wygenerować takie, które opisane są równaniami (zwykle rekurencyjnymi) - od takich zacznę.
Pokażę fraktale, które są krzywymi, o przejrzystej rekurencyjnej budowie.
Obszernie omówię algorytmy rysujące trójkąt Sierpińskiego, również wersję 3D czyli piramidę Sierpińskiego. Zakończę algorytmem "gra w chaos" oraz algorytmem IFS.
Specjalny rozdział poświęcę zbiorowi Mandelbrota najsłynniejszej figurze w tym towarzystwie.
Pokażę występujące problemy numeryczne lub problemy z wizualizacją. Skupię się na metodach i rozwiązaniach informatycznych.
Motyw zawsze będzie ten sam :fraktale (atraktory) to fascynujące figury, tak po prostu.

Przy tym założeniu, problem mamy jeden : JAK CIEKAWIE ZAPREZENTOWAĆ FIGURĘ - i o tym w sumie jest ten artykuł - jak ją w miarę sensownie rysować.



Z Wikipedii:

Fraktal w znaczeniu potocznym oznacza zwykle obiekt samo-podobny (tzn. taki, którego części są podobne do całości) albo "nieskończenie subtelny" (ukazujący subtelne detale nawet w wielokrotnym powiększeniu).Matematycy obecnie proponują określać fraktal jako zbiór, który:
1° ma nietrywialną strukturę w każdej skali,
2° struktura ta nie daje się łatwo opisać w języku tradycyjnej geometrii euklidesowej,
3° jest samo-podobny, jeśli nie w sensie dokładnym, to przybliżonym lub stochastycznym,
4° jego wymiar Hausdorffa jest większy niż jego wymiar topologiczny,
5° ma względnie prostą definicję rekurencyjną,
6° ma naturalny ("poszarpany", "kłębiasty" itp.) wygląd.
Dokładniej, fraktalem nazwiemy zbiór, który posiada wszystkie te charakterystyki albo przynajmniej ich większość . Na przykład linia prosta na płaszczyźnie jest formalnie samo-podobna, ale brak jej pozostałych cech i zwyczajowo nie uważa się jej za fraktal.

Z Wikipedii:

Atraktor jest ukrytym, trudnym do zaobserwowania uporządkowaniem procesu.
To zbiór w przestrzeni fazowej, do którego w miarę upływu czasu zmierzają trajektorie rozpoczynające się w różnych obszarach przestrzeni fazowej.
Atraktorem
może być punkt, zamknięta krzywa (cykl graniczny) lub fraktal (dziwny atraktor)

Jeśli zdecydujesz się na rozwiązanie jakiegoś omówionego zadaniam zastanów się i starannie dobierz strukturę danych i metodę "graficznego wyrazu" swojej implementacji.
Ja w przykładowych rozwiązaniach posługuję się procedurami rysującymi punkty, odcinki, okręgi itp adresując je w rzeczywistym układzie współrzednych, co czytelnik jakoś sam musi rozwiązać. Tutaj przyjęto prostą zasadę, że punkt (0,0) znajduje się w środku panelu graficznego, zaś jednostka (rzeczywista) to 20 piksli ekranowych. Zobacz klasa lo28.

Jesli natrafisz na problemy z ogladaniem przykladowych apletów, przeczytaj wskazówki.!!