[分形几何]IFS系统的实现

王朝other·作者佚名  2006-11-24
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IFS(Iterator Function System)是分形几何中一个十分生动而且吸引人的领域.

用这个系统,可以生成很多自然景观,如树等.

先看用这个系统可以生成的一些效果:

很有意思,不是吗?

那么,这样的图形是如何通过程序进行控制的呢,其实从应用的角度去理解,还是相当好懂的。

那就是仿射坐标变换.

何谓仿射坐标变换,便是旋转,扭曲,平移三种效果的迭加。

数学上对应的变换矩阵为:

所以,只要能根据我们最后所需要的迭代效果,确定出a,b,c,d,e,f的具体取值(当然,这同时也是最难的),根据我们所定出的需要显示的像素点,便能达到显示的效果.

下面摘录一些我所收集的IFS系统的相应参数(xml文件数据格式)

<data>中的参数依次为a,b,c,d,e,f,p(p指的是这种迭代效果出现的概率)

LEVY曲线:

<inputDatas iterLimit=’10000’ fps=’20’ offsetX=’100’ offsetY=’250’ conditionTimes=’2’ scale=’100’>

<data>0.5,-0.5,0.5,0.5,0,0,0.5</data>

<data>0.5,0.5,-0.5,0.5,0.5,0.5,1</data>

</inputDatas> 分形树:

<inputDatas iterLimit=’10000’ fps=’20’ offsetX=’100’ offsetY=’250’ conditionTimes=’4’ scale=’300’>

<data>0,0,0,0.5,0,0,0.05</data>

<data>0.42,-0.42,0.42,0.42,0,0.2,0.45</data>

<data>0.42,0.42,-0.42,0.42,0,0.2,0.85</data>

<data>0.1,0,0,0.1,0,0.2,1</data>

</inputDatas> 羊齿草:

<?xml version="1.0" encoding="gb2312" ?>

<inputDatas iterLimit="20000" fps="20" offsetX="150" offsetY="500" conditionTimes="4" scale="50">

<data>0,0,0,0.16,0,0,0.01</data>

<data>0.85,0.04,-0.04,0.85,0,1.6,0.86</data>

<data>0.2,-0.26,0.23,0.22,0,1.6,0.93</data>

<data>-0.15,0.28,0.26,0.24,0,0.44,1</data>

</inputDatas> FLAMBOYENT皇冠:

<?xml version="1.0" encoding="gb2312"?>

<inputDatas iterLimit=’20000’ fps=’20’ offsetX=’150’ offsetY=’500’ conditionTimes=’5’ scale=’200’>

<data>0.25,0,0,0.5,0,0,0.154</data>

<data>0.5,0,0,0.5,-0.25,0.5,0.461</data>

<data>-0.25,0,0,-0.25,0.25,1,0.539</data>

<data>0.5,0,0,0.5,0,0.75,0.846</data>

<data>0.5,0,0,-0.25,0.5,1.25,1</data>

</inputDatas> 下面给出的是AS2中的具体实现(只列出核心部分):

function mainF(inTransXml:XML)

{

var i:Number=0;

var j:Number=0;

var tmpStr:String=new String();

var tmpArr:Array=new Array();

_root.gIteratorLimit=parseInt(inTransXml.firstChild.attributes.iterLimit);

_root.gFps=parseInt(inTransXml.firstChild.attributes.fps);

_root.gXOffset=parseInt(inTransXml.firstChild.attributes.offsetX);

_root.gYOffset=parseInt(inTransXml.firstChild.attributes.offsetY);

_root.gConditionTimes=parseInt(inTransXml.firstChild.attributes.conditionTimes);

_root.gScale=parseInt(inTransXml.firstChild.attributes.scale);

for(i=0;i<_root.gConditionTimes;i++)

{

tmpStr=new String(inTransXml.firstChild.childNodes[i].childNodes[0]);

tmpArr=tmpStr.split(",");

_root.a[i]=Number(tmpArr[0]);

_root.b[i]=Number(tmpArr[1]);

_root.c[i]=Number(tmpArr[2]);

_root.d[i]=Number(tmpArr[3]);

_root.e[i]=Number(tmpArr[4]);

_root.f[i]=Number(tmpArr[5]);

_root.gCondition[i]=Number(tmpArr[6]);

}

 

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