МЕТОДЫ СОЗДАНИЯ НЕПЕРИОДИЧЕСКИХ ИЗОБРАЖЕНИЙ Выполнил: Кармацкий Р.Г.

МЕТОДЫ СОЗДАНИЯ
НЕПЕРИОДИЧЕСКИХ
ИЗОБРАЖЕНИЙ
Выполнил: Кармацкий Р.Г.
Цель работы
Целью данной курсовой работы является изучение и применение
различных алгоритмов для создания непериодических изображений
(текстуры).
Текстурирование модели – это наложение на модель изображения
(текстуры). Если размер текстуры недостаточный, текстуру необходимо
повторять до тех пор, пока она не заполнит поверхность модели.
Так как “узор” текстуры повторяется многократно, может возникнуть
следующая проблема: при простом повторении текстуры много раз,
теряется реалистичность изображения.
Для того, чтобы этого избежать можно
● вручную нарисовать текстуру большого
разрешения с уникальным узором
● использовать автоматическую генерацию
больших текстур
Рассмотрим два алгоритма:
● “Принцип цикады”
● Мозаика Вана
“Принцип цикады”
Цикада - это насекомое из отряда полужесткокрылых. Их жизненный
цикл составляет 17 лет.
Что интересно в этом числе? Оно простое. Наименьшее общее кратное
(НОК) для такого числа и любого другого будет равно их произведению.
Если пик популяции для цикад и хищника выпал на один год, то
следующее такое событие произойдет очень нескоро (для хищника с
периодом пика популяции в 3 года - 51 год) - цикады успеют
восстановить свою популяцию.
“Принцип цикады”
в генерации непериодического изображения
Если просто взять несколько блоков (маленьких изображений, из
которых будем генерировать большое) и последовательно соединить их,
то натуральности в таком изображении не будет.
Если же использовать простые числа и наложение слоев, то получим
псевдослучайность. Хотя она и не настоящая, но глазу будет тяжело это
заметить, так как узора будет повторяться через большие промежутки.
Алгоритм
Возьмем изображение, из него возьмем в качестве трех слоев части
изображения. Создадим слои с повторение элементов через 3 и 7 блоков.
Первый слой - сплошной. Остальные следуют паттернам:
Слой 2 – “.п.”
Слой 3 – “.п…п.”,
где точка означает пустое пространство (альфа-канал), “п” – элемент
картинки.
Для пояснения смотрите рисунки.
Мозаика Вана
Мозаика Вана - одна из непериодических мозаик, которую придумал
китайский математик Хао Ван в 1961 году. Элементы этой мозаики
можно представить в виде прямоугольников с разноцветными гранями.
Основная задача при построении мозаики Вана - создание атласа: сетки
граней, которые будут сочетаться между собой.
Заключение
Разработано
программное
приложение,
которое
позволяет
автоматически генерировать текстуру (непериодическое изображение).
Генерация изображений позволит создавать текстуры большого объема
“на лету”, либо позволит не рисовать огромные текстуры вручную, а
ограничиться рисованием атласа.
“Принцип цикады” применим для веб-разработки, мозаика Вана – для
объемных клиенстких приложений.
конец