探索:分形图形可视化艺术(第01期)

探索:分形图形可视化艺术(第01期)

首页休闲益智分形艺术更新时间:2024-07-23
探索:分形图形可视化艺术教程 第 01 期编写:王代鑫(Wangdaixin)

郑重声明:本文章为个人原创,未经本人授权许可,禁止转载,欢迎点赞、转发。

自我介绍:

我,叫王代鑫,是一名电影特效设计爱好者,也是一名分形艺术爱好者。探索:分形图形可视化艺术,展示有趣分形图形结构,是我的初衷。

分形与分形艺术介绍:

分形,是一种以非整数维数形式充填空间的形态特征,具有高度的复杂性、自相似性等特点。

分形艺术,20世纪80年代中期开始发展,通过计算机软件采取相应数学函数公式,去迭代计算出分形图形结构及其色彩变换形式,从而生成具有一定意义、可后期循环再利用的一种艺术图案,是计算机艺术与数字艺术的一种表现形式。分形艺术表现手段:静帧图像、动画、数字媒体。分形艺术作品的两大标杆:Mandelbrot Set、Julia Set.

分形艺术创作,主要分为2D分形和3D分形。2D分形,主要以平面图案为主,借助相应的数学函数公式和坐标系变换,去生成比较绚丽的艺术化分形图形,一般用于平面设计,插画设计、概念设计、UI设计、影视特效设计等领域。2D分形软件,有很多,比如Apophysis、Chaotica、NextFractal等。

我个人一般使用Chaotica分形软件,去设计二维分形图形。因为Chaotica软件有太多未知性和可能性,也有一定的可控性,出分形效果图效率相对较高。

这里说明一点:Chaotica 1.5.8 正式版本(免费试用,Win暂无和谐),你可以购买Chaotica HD或Chaotica Studio版本。

Chaotica Studio版本,没有任何静帧效果图尺寸和动画分辨率、时长的限制,属于全商业版本,适合小型或大型影视工作室、公司。

你可以使用Chaotica 2.0.25 Beta 测试版本,该测试版本新增支持“英伟达显卡、Opencl加速渲染”功能。

由于我的笔记本电脑是2014年1月购买的,当初购买笔记本电脑,是用来娱乐,并非从事相关图形设计所用的、没有考虑过硬件加速功能,所以我的笔记本电脑暂不支持Opencl加速。

我目前使用的版本为Chaotica 1.5.8免费试用版本。试用版本,输出最大静帧图像尺寸为1280*960或1108*1108;输出动画帧速率和分辨率限制为30FPS 480P。

分形艺术效果图解析:

这张分形艺术效果图采用3组Iterator迭代计算式组合,其二维平面直角坐标系的位置、比例大小、旋转方向与角度如下图:

红色坐标为Iterator 1迭代计算组合。

Pre affine,是Iterator 1分形图形定位系统,有点像GPS或者北斗。

Pre affine,控制坐标系X轴和Y轴的角度和大小比例、偏移位置。

Pre affine,直接决定了整个分形图形结构的走势和演化形态。

transforms, 用来调用各种数学函数公式,去生成对应的分形图形。当某种程度正确的分形公式相互组合,就可以生成一定意义的分形图案。所以:45%靠经验,55%靠运气。

transforms,分为3种迭代组合:pre transforms、transfroms、post transfroms.

pre transforms:采用mobius公式

transforms:采用bubble和curl公式

post transforms:采用hypertilel公式

Shader,根据当前分形图形的色相、饱和度、亮度以及色板序列,去影响分形图形的自身颜色。

weights,控制当前Iterator 1迭代组合与其他Iterator 2、Iterator 3之间的比重均衡。打个比方:1000元,3个人(A、B、C),分给A 20%;B 50%;C 30%

青色坐标为Iterator 2迭代计算组合。

Pre affine 定位分析图形坐标变换数据:

pre transforms:采用mobius公式

transforms:采用waves2和spherical公式

post transforms:采用bubble公式

Shader和weights,均是默认值,没有更改,这里不提供图片数据。

紫色坐标为Iterator 3迭代计算组合。

Pre affine 定位分析图形坐标变换数据:

pre transforms:采用mobius公式

transforms:采用scry和spiral公式

Shader:颜色提取和处理数据:

weights,为默认值,没有更改,这里不提供图片数据。

最终分形效果图:

总结:分形艺术创作,重在持之以恒的探索与发现。当你发现某一个分形图案很有意义,记得时刻保存下来,以便后续再加工。

探索:分形图形可视化艺术

教程 第 01 期

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