Med denne opplæringen finner du en introduksjon til flamfractalprogrammet, Apophysis, og underveis lærer du hvordan du lager din første fraktal. Apophysis kan gjøre en mengde flotte bilder, og fantasien din er virkelig den eneste grensen.
Før vi faktisk lager en fraktal, ville det være godt å forstå hva vi får inn i.
Dictionary.com definerer en fraktal som: Et geometrisk mønster som gjentas (iterates) i stadig mindre (eller større) skalaer for å produsere (selvlignende) uregelmessige former og overflater som ikke kan representeres av klassisk (Euclidian) geometri. Fractals brukes spesielt i datamodellering av uregelmessige mønstre og strukturer som finnes i naturen.
Forskere og matematikere har oppdaget hvordan man bruker fraktaler for å beskrive kystlinjer, trær, vårt vaskulære system og mye mer.
Legg merke til noen hverdagseksempler på fraktaler: nautilusskallet, romanesco-brokkoli, snøflak og ananas. Når du ser på hvert av disse bildene, tar du merke til selvlikningen og mønstrene.
Enkelt sagt er fraktal kunst den grafiske representasjonen av en matematisk ligning. Fractalkunst er uendelig variert i form, farge, belysning og detaljnivå. På grunn av deres matematiske grunnlag kan fraktaler ha uendelig detalj: du kan zoome inn og ut uten grense (i teorien). Ifølge definisjonen ovenfor er fraktaler også selvlignende, men ikke identiske, med regioner i fraktalen som ligner andre regioner.
Mange forskjellige typer fraktalkunst kan opprettes ved hjelp av forskjellige formler. Denne serien av opplæringsprogrammer vil fokusere på Apophysis-programmet, som bruker itererte funksjonssystemer eller IFS. Du kan lære mer om IFS i denne Wikipedia-artikkelen.
Dette kan være et vanskelig tema, på grunn av de mange variasjonene av programmet som er tilgjengelig. Noen av dem fungerer ganske bra, men er antikke eller støtter ikke visse vanlige brukte formler (kjent som variasjoner). For å forenkle saker, bruk Apophysis 7x16 versjonen som finnes på SourceForge.
Apophysis er designet for å kjøre på Windows-systemer og finnes i mange forskjellige versjoner. Linux-brukere kan enkelt kjøre Apophysis ved å laste den i Wine. Mac-brukere har noen muligheter, det enkleste å bruke Apophysis-J, en Java-basert versjon.
Lar komme i gang ved å åpne Apophysis. På den første belastningen blir du møtt med en tilfeldig generert fraktal. Grensesnittet kan virke skremmende først, men vi vil utforske de forskjellige alternativene og innstillingene gradvis. Målet er å få fraktalen du ser i begynnelsen av denne artikkelen.
La oss begynne med å velge en grunnleggende fargepalett, slik at fraktalet blir synlig mens vi jobber med det. Åpne Gradient Selector (tredje knapp til høyre for kvalitetsboksen, rød firkant rundt den i bildet nedenfor), og vi begynner med å velge en fargepalett. Jeg vil generelt velge en grunnleggende palett for å jobbe med og justere eller endre det helt som jeg jobber med fraktal. Hvis du vil gjenskape den ovennevnte fraktal nøyaktig, velger du gradient 498vakkert.
Åpne Redaktør. Dette er det lille fx knappen i verktøylinjen som vist på bildet nedenfor. Redaktøren er der all den tunge løftingen er gjort inne i Apophysis. Du vil legge merke til en rekke verktøy på tvers av verktøylinjen øverst i redigeringsprogrammet. For å få føttene våte, bruker vi noen av disse i denne opplæringen.
Fjern den tilfeldig genererte flammen for å starte med et tomt lerret. Klikk på den første knappen til venstre på verktøylinjenå rydde redaktøren og starte med en ny fraktal flamme. Dette skaper en enkelt transformasjon, som angitt av den røde trekanten, med den lineære varianten (formel) som er påført den. Vi ser på variasjoner i større detalj i kommende opplæringsprogrammer.
Navigasjon er lett inne i redigeringsprogrammet. Høyreklikke og dra lar deg flytte rundt redaktøren. Bruk din mus rulleknapp eller pluss og minus nøkler for å zoome inn og ut. Lær disse enkle navigasjonsverktøyene nå, og de vil tjene deg godt i dine fraktalopplevelser!
Nå har scenen blitt satt til å designe vår første fraktal. Vi har valgt et grunnfargeskjema, ryddet redaktøren, og har en enkelt transformasjon klar til å bli endret.
Vårt første skritt er å endre størrelsen på den røde trekanten kjent i Apophysis som Transform 1. På høyre side av redaktøren er det flere faner og verktøy som tillater oss å bruke endringer i transformasjonen. På toppen kan du alltid se hvilken transformasjon du jobber med, og bytte enkelt til andre ved hjelp av rullegardinboksen.
Standardfanen heter Triangel. Denne kategorien lar oss endre formen og posisjoneringen av trekanten. Klikk på mindre trekant på venstre side av 125 å lage Transform 1 125% mindre. Endre denne boksen for å si 110 og klikk på den lille trekant igjen. Vi har krympet transformasjonen to ganger.
Det neste trinnet er å duplisere transformasjonen. Dette overfører alle egenskapene til vår nåværende transformasjon til en helt ny. Klikk på Dupliser Transform knappen øverst på verktøylinjen i redigereren, den tredje knappen fra venstre. Du vil nå se en gul trekant som representerer Transform 2. Disse to transformasjonene vil gjøre opp fraktalen.
Bruk rullegardinlisten på høyre side av redigeringsprogrammet, velg Transform 1. Fortsatt inne i Triangel fanen, finn trekantbevegelseskontrollene som består av fire piler og a 0.1 i midten. Tallet i midten angir hvor mange enheter som skal flyttes trekant, og disse samsvarer med rutenettet i redigeringsprogrammet. Endre 0.1 til 1 og klikk på Flytt til venstre pilen gang. Dette beveger seg Transform 1 en enhet til venstre.
Neste må virotere Transform 1 90 grader. Den mest effektive måten å oppnå dette på er å klikke på venstre pekepil i Rotasjonskontroller (ligger like over flyttkontrollene i forrige trinn). Dette vil rotere vår trekant 90 grader mot urviseren. Du vil også legge merke til at du nå har noe å se på i forhåndsvisningsvinduet.
Nå som vi har grunnleggende om å bevege seg og rotere, la oss bruke disse til Transform 2. Å velge Transform 2 fra rullegardinmenyen. Flytt den til høyre ved 1 enhet. Vri transformasjonen med 90 grader med klokken. Du vil nå se et stort rektangel i forhåndsvisningsvinduet.
Det neste trinnet er å introdusere litt farge inn i fraktalen. Denne prosessen er svært avhengig av den gradienten vi valgte i begynnelsen av opplæringen. Inne i editoren, bytt til Farger fane. Klikk på glidebryteren under den oransje fargen og dra den rundt. Når du drar denne glideren, merker du i forhåndsvisningsvinduet hvilken effekt den har på fargingen av fraktalen. Når du er ferdig med å utforske, drar du skyvekontrollen til høyre, eller du kan bare skrive inn 1.0 i Transform farge eske.
Opptil dette punktet gir Apophysis samme prioritet til hver transformasjon. Dette er angitt av 0.5 i Vekt boks under hver transformasjon i redigeringsprogrammet. Når du lager en tom flamme, er standardvekten til en transformasjon 0,5. Dette gjelder for eventuelle nye transformasjoner du lager også. Når du dupliserer en transformasjon, blir dens vekt også duplisert. For å fjerne eventuelle misforståelser, hvis du setter alle transformasjoner til en vekt på 1, ville det være nøyaktig samme som alle transformasjonene har en vekt på 0,5. Uansett er de alle likte hverandre.
Nå vil vi lede Apophysis til å prioritere Transform 2 ved å endre Vekt til 1. Legg merke til endringen i utseende i forhåndsvisningsvinduet. Detaljer er nå klarere.
På dette tidspunktet kan fargene på fraktalen din virke litt kjedelig. Dette kan lett løses. Lukk redigeringsvinduet, siden vi ikke trenger dette lenger. Klikk på Justering knapp,som ligger mellom Redaktør (fx) og gradient knapper vi brukte tidligere.
Inne i dette vinduet, naviger til Gjengivelse tabmed lilla gearet. Først endre lysstyrke innstilling (standard til 4) til a 10. Noen ganger kan endring av denne innstillingen gjøre en drastisk endring i utseendet på fraktalen din. Vær forsiktig, fordi det å øke denne innstillingen for mye vil føre til å blåse ut nivåene og forårsake hot spots i fraktalen din, noe som kan skade folkens øyne!
Mens vi er inne i dette vinduet,endre gamma innstilling til noen forskjellige tall. Den beste måten å lære hva denne innstillingen gjør er å eksperimentere. Du kan likne det til dybden / mengden piksler som vises på fraktalen; Jo høyere innstillingen er, jo større piksler. Hver fraktal vil dra nytte av deg å utforske denne innstillingen. Når du er ferdig med å utforske, setter du inn gamma til 3,5.
Det neste trinnet er å fjerne den ubehagelige store, svarte boksen som for tiden ligger utenfor utsiden av fraktalen. Vi vil bruke begge Bevege seg og Zoom verktøy i hovedvinduet for å oppnå dette. Disse verktøyene finnes på høyre side av verktøylinjen i hovedfractalvinduet og ser ut som en mus (flytteverktøy) og forstørrelsesglass med et pluss og minus for å zoome inn og ut.
Først velger du Zoomverktøy (forstørrelsesglass med plustegnet) for å zoome inn. Venstre klikk og dra fra øvre venstre hjørne av fraktal ned til nederste høyre hjørne. Du kan kanskje ikke fange hele fraktalen i vinduets fire hjørner, så gjør ditt beste for å få så mye fraktal som mulig og velg det du synes er fineste.
Til slutt velger du Flytteverktøy (musepekeren) og bruk den til å plassere fraktalet slik at ingen av de svarte sidene vises i vinduet. For å gjøre dette, bare klikk og dra i vinduet. Det kan ta noen forsøk på å få tak i det, og du må kanskje også bytte tilbake til zoom~~POS=TRUNC. Du bør ende opp med noe som ligner på bildet nedenfor.
Det siste trinnet er å gjengi fraktalen. Rendering er prosessen med å få datamaskinen til å kjøre formlene du har satt opp og utgjøre et høyverdig sluttbilde. Klikk på Render knapp,som ser ut som et lite lilla utstyr i hovedvinduet verktøylinje, rett etter åpne og lagre knapper.
I dette vinduet kan du velge hvor du skal lagre fraktalen og gi den navnet ved å klikke på Mappe knappen øverst på høyre side av vinduet. Du vil kanskje endre filformatet fra en png til en jpg med mindre du planlegger å redigere fraktal i et annet bildebehandlingsprogram.
Kvalitetsinnstillingene vil i stor grad påvirke ditt fraktals endelige utseende. Velg en tetthet innstilling av 10000. Sett Filter Radius til 0.8 og Oversample til 2. Klikk Start for å begynne gjengivelsesprosessen. Etter flere minutter vil din fraktal ha gjengitt helt og være ferdig. Gratulerer! Du har laget din første fraktal.
Nå er du velkommen til å eksperimentere mer med innstillingene i Apophysis. Det er så mange ting du kan skape med bare de få transformasjonene. Du kan se noen eksempler på min egen nedenfor.