Как сделать фрактал в паинте

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 05.10.2024

Привет! Если вам не хватает возможностей обычного графического редактора Paint, то вполне возможно функционала более продвинутой версии, Paint 3D , вам вполне будет достаточно. Эта программа уже встроена по умолчанию в последние версии Windows. Если же ее нет, или вы пользуетесь более старой версией, то можете установить Paint 3D с магазина Microsoft.

Несложно догадаться из названия продукта, что основное назначение Paint 3D – создание 3d изображений . В этом приложении данный процесс максимально прост и понятен, поэтому даже начинающие пользователи ПК без проблем смогут создать свои первые 3d модели. А для опытных художников это может стать отличным плацдармом для расширения творчества.

Как рисовать в Paint 3D трехмерные модели

Если вы не знаете, как пользоваться Паинт 3Д, свое знакомство с этим графическим редактором следует начать с создания трехмерных изображений. Для этого выполняем следующие действия:

Откройте программу, создайте новый документ
Нажмите на Трехмерные фигуры в верхней панели инструментов. В правой панели появятся трехмерные объекты, выберем один из них. Я выбрал рыбу.
Больше объектов и моделей вы можете найти в библиотеке трехмерных моделей. Для этого нажмите на соответствующую кнопку в правой панели.

Давайте рассмотрим, как работать в Paint 3D с 3D моделями . Приведем несколько простых действий по изменению нашего объекта:

Чтобы отменить действие, нажмите на комбинацию клавиш Ctrl+Z , или на соответствующую кнопку вверху панели инструментов.

Нарисуем рыбе глаза. Уверен, у вас получится лучше . Для того, чтобы нарисовать глаз с другой стороны, поворачиваем объект, воспользовавшись маркером снизу – его нужно потянуть мышкой в требуемом направлении.

Создание 2d объекта и преобразование его в 3d объект

Вы можете самостоятельно нарисовать любой формы фигуру или объект, и он будет автоматически преобразован в 3d формат . Для этого нужно выполнить следующие простые действия:

Нажимаем на трехмерные фигуры , а в появившемся справа меню кликаем по одному из трех значков под надписью Набросок в трехмерном формате . Значение каждой из этих кнопок будет подписано при наведении на нее курсора мыши.

Вырезание, удаление, копирование объектов с любых фотографий

В Paint 3D есть очень полезная и забавная функция, при помощи которой можно творить всякие прикольные штуки со своими фотографиями. Мы можем выделить любое изображение с фотки, превратить его в наклейку , и потом обклеить им любой 3d объект. Также не менее забавная функция – вырезание объекта с автозаполнением фона , копирование и перемещение этого объекта. В этом уроке Paint 3D рассмотрим, как выделять объект и изменять его положение:

Как создавать текст в Paint 3D

Для того чтобы написать текст в Паинт 3Д, нужно выполнить следующие действия:

Конечно, это лишь небольшая часть всех возможностей замечательной программы Paint 3D. Но я думаю, что эти уроки Paint 3D помогут вам научиться рисовать, обрабатывать фотографии, преобразо6вывать 2д в 3д объекты, а также писать в Паинт 3Д. Если возникнут вопросы, задавайте их в комментариях.

Кристин. Москва

Елена Москва

Татьяна Бугульма

Fractal Paint (Фрактальные краски) - российский производитель красок и разнличных средств для творчества и декора. Сухая краска представляет собой пигментный порошок в виде воздушной лёгкой пудры, не токсична, даёт яркий стойкий цвет. При контакте с водой создаёт эффект акварельной краски. ..

В данной статье мы познакомимся с различными видами комплексных фракталов и способами их отрисовки с помощью библиотек GTK и Cairo.

Почему эти фракталы называются комплексными? Очень просто: для их получения используются комплексные числа.

Понятие комплексного числа появилось в результате развития теории решения квадратных уравнений с отрицательным дискриминантом. Математикам пришлось освоить новую идею о том, что некоторые величины возведённые в чётную степень могут давать отрицательные значения. Так в математику вошла мнимая единица, квадрат которой даёт минус единицу. Что же представляет собой комплексное число?

Согласно стандартному определению: комплексное число это выражение вида

в котором a и b принадлежат множеству действительных чисел, а i это мнимая единица. Говоря простым языком: комплексное число это сумма двух чисел — вещественного (a) и мнимого (b) .

Так же как и для любых других чисел, для комплексных чисел определены свои правила сложения, умножения, деления, вычитания и возведения в степень. Комплексным числам как математическому понятию посвящено очень много литературы. Вкратце с необходимой информацией можно ознакомиться например здесь .

Комплексные числа часто встречаются в инженерной практике, так как позволяют в удобной форме работать с представлениями сигналов. Так же эти числа можно встретить и высокой науке, такой как теория относительности. Математика комплексных чисел используется практически во всех программах предназначенных для обработки музыки и звука. Так что очень полезно узнать об этих числах как можно больше, если вы хотите заниматься чем-то подобным.

Ну и конечно же эти числа применяются в области компьютерной графики для получения красивых фрактальных изображений. Как уже было сказано ранее, на заре компьютерной графики, Бенуа Мандельброт был первым, кто применил комплексные числа для получения фрактальных изображений. И мы начнём наш экскурс с рассмотрения фрактала названного в его честь. Но так как мы будем рассматривать множество различных фракталов, то лучше всего будет, если мы сразу подготовим архитектуру нашего приложения.

Архитектура приложения

В предыдущей статье мы использовали GTK для создания окна и области рисования и далее работали с этой областью. В нашем случае мы оставляем всё как есть и просто расширяем имеющийся функционал, добавляя в него необходимые для нашей задачи методы. Так как мы пишем генератор фрактальных изображений, нам нужно добавить небольшую панель, на которой мы разместим управляющие элементы. Они позволят нам задавать некоторые параметры, которые будут общими для всех типов рассматриваемых фракталов, а это:

Координаты центра отрисовки фрактального изображения
Масштаб отрисовки
Тип фрактала

Данные параметры можно передать через созданные поля ввода. Соответственно, нам нужно будет также создать кнопку для запуска процесса обновления. Поэтому исходный код drawing_window.php примет следующий вид:

abstract class FractalDrawingWindow extends GtkWindow

// Передаваемые параметры

var $centerX = 0.; // положение центра отрисовки

var $centerY = 0.;

var $scale = 1.; // масштаб

var $ftype = 0; // тип фрактала (объяснение будет дано далее)

public function FractalDrawingWindow()

parent::__construct();

$this->set_title($this->getName());

$this->connect_simple('destroy', array('gtk', 'main_quit'));

$this->connect('key-press-event', array($this, 'onKeyPress'));

$drawingArea = new GtkDrawingArea();

$drawingArea->connect('expose_event',array($this,'onExpose'));

$drawingArea->set_size_request(640,480);

// здесь мы создаём три заголовочных элемента для обозначения параметров

$labelCenter = new GtkLabel('Center',true);

$labelScale = new GtkLabel('Scale', true);

$labelType = new GtkLabel('Type', true);

// здесь мы создаём элементы для ввода информации по параметрам

$textCenterX = new GtkEntry(strval($this->centerX));

$textCenterY = new GtkEntry(strval($this->centerY));

$textScale = new GtkEntry(strval($this->scale));

// для выбора типа фрактала мы используем текстовый комбобокс

$comboType = GtkComboBox::new_text();

// так как мы не знаем конкретно какие фракталы мы будем использовать,

// поэтому просто сделаем вызов виртуального метода, который вернёт нам

// список с доступными фракталами

foreach($this->getRegisteredFractals() as $fractal)

// и получим их имена, так же используя виртуальный метод

$comboType->append_text($fractal->getTypeName());

$comboType->set_active($this->type); // установим значение по умолчанию

// дальше зададим кнопку для обновления изображения

$submitButton = new GtkButton('Submit');

// и вешаем на неё обработчик (метод submit)

$submitButton->connect('clicked', array($this,'submit'), $drawingArea, $textCenterX, $textCenterY, $textScale, $comboType);

// ещё бы не плохо отслеживать процесс получения изображения,

// поэтому мы добавим ещё индикатор прогресса

$progress = new GtkProgressBar();

// теперь мы можем всё это объединить, создав единую виртуальную панель

$vbox = new GtkVBox(false,0);

// добавляем на панель область рисования

$vbox->pack_start($drawingArea,false,false,0);

// за ней следует индикатор прогресса

$vbox->pack_start($progress, false, false, 0);

// и далее панель управления, заданная в виде таблицы

$controlTable = new GtkTable(3,3);

// добавляем элементы в таблицу

$controlTable->attach($labelCenter, 0,1, 0,1);

$controlTable->attach($textCenterX, 1,2, 0,1);

$controlTable->attach($textCenterY, 2,3, 0,1);

$controlTable->attach($labelScale, 0,1, 1,2);

$controlTable->attach($textScale, 1,2, 1,2);

$controlTable->attach($labelType, 0,1, 2,3);

$controlTable->attach($comboType, 1,2, 2,3);

$controlTable->attach($submitButton, 2,3, 1,3);

// присоединяем таблицу к панели

$vbox->pack_start($controlTable, false,false,0);

// теперь можно добавить панель к окну

$this->set_position(GTK::WIN_POS_CENTER);

// нам обязательно нужно повесить обработчик на наш индикатор прогресса

Gtk::timeout_add(200,array($this,'updateProgress'), $progress);

// он будет вызваться раз в 200 мс в основном потоке приложения

// показываем все элементы

$this->show_all();

// эта функция как и прежде показывает изображение фрактала

function onExpose($drawingArea, $event)

$context = $drawingArea->window->cairo_create();

$this->onDraw($context);

// эта функция реагирует на нажатие клавиши q (выход)

function onKeyPress($widget, $event)

if ($event->keyval == Gdk::KEY_q)

$widget->destroy();

// здесь мы передаём параметры из интерфейса в наш класс

function submit($widget, $drawingArea, $textCenterX, $textCenterY, $textScale, $comboType)

$this->centerX = floatval($textCenterX->get_text());

$this->centerY = floatval($textCenterY->get_text());

$this->scale = floatval($textScale->get_text());

$this->ftype = intval($comboType->get_active());

$this->set_title($this->getName()); // меняем название окна

$drawingArea->queue_draw(); // и запускаем перерисовку (onExpose)

// обновляем состояние прогресса

function updateProgress($progress)

$progress->set_fraction($this->getState());

return true;

// элементарные гетеры (методы для получения параметров фрактала)

public function getCenterX()

return $this->centerX;

public function getCenterY()

return $this->centerY;

public function getScale()

return $this->scale;

public function getFType()

return $this->ftype;

// объявление абстрактных методов

abstract public function getState(); // получение состояния отрисовки фрактала

abstract public function getName(); // получение имени рисуемого фрактала

abstract public function getRegisteredFractals(); // получение списка доступных фракталов

abstract protected function onDraw($context); // метод отрисовки

Теперь мы должны унаследоваться от данного класса и определить конкретный вид указанных абстрактных методов. В целом мы хотим получить возможность рисовать фракталы разных видов, используя общий для всех фракталов алгоритм. Поэтому я должен объяснить в чём он заключается.

Метод получения фрактального изображения основан на итерировании одной и той же комплексной формулы. По сути это рекурсивный вызов функции с параметром полученным на предыдущем шаге. Но так как мы уже постигли кое-что относительно рекурсии , мы будем использовать именно итерации, так как в этом случае код будет довольно простым и эффективным. Для каждого отдельного вида фрактала формула будет своя, но в то же время она будет общей для всего множества пикселов принадлежащих данному виду фрактала. И в то же время алгоритм прохода по всем пикселам изображения (всей комплексной плоскости) будет общим для всех типов фракталов и мы реализуем его в единственном экземпляре.

Теперь мы можем приступать к написанию основного класса нашего приложения fractal_drawer.php.

include 'drawing_window.php';

// нам потребуется создать отдельный файл для каждого вида фрактала

require_once 'mandelbrot_set.php';

require_once 'julia_set.php';

require_once 'newton_fractal.php';

require_once 'nova_fractal.php';

require_once 'rational_map.php';

require_once 'glynn_fractal.php';

class FractalDrawer extends FractalDrawingWindow

// обозначаем статический массив для хранения объектов для генерации

// конкретного типа фрактала

private static $types = array();

// ещё создадим переменную для хранения текущего состояния отрисовки

var $progress = 0.0;

public function FractalDrawer()

// регистрация типов фракталов должна происходить перед инициализацией интерфейса

$this->registerFractals();

// поэтому мы взываем родительский конструктор после вызова метода регистрации

parent::__construct();

// метод регистрации всех видов фракталов

public function registerFractals()

// соответственно мы просто создаём по одному объекту для каждого типа фрактала

self::$types = array(

new MandelbrotSet(),

new JuliaSet(),

new NewtonFractal(),

new NovaFractal(),

new RationalMap(),

new GlynnFractal()

public function getRegisteredFractals()

if(self::$types == null)

// если они по какой-то причине регистрировалась, то производится сначала эта процедура

$this->registerFractals();

return self::$types;

// метод возвращает текущий используемый объект-генератор фрактала

public function getFractal()

return $this->getRegisteredFractals()[$this->ftype];

// метод даёт имя текущего используемого объекта-генератора

public function getName()

return $this->getFractal()->getTypeName()." fractal";

// получить текущее состояние выполнения генерации изображения

public function getState()

return $this->progress;

// установить текущий уровень прогресса генерации изображения

public function setProgress($state)

$this->progress = $state;

// метод генерации фрактала (общий для всех видов фракталов)

protected function genFractal()

$width = floatval($this->get_size()[0]); // получение размера изображения

$height = floatval($this->get_size()[1]);

// далее идут предварительные вычисления для упрощения записи и вычислений

$div = 1./($div*$this->getScale());

$scale = 1./$this->getScale();

$coef = floatval($maxin + 1)/ $depth;

$centerXscale = $this->getCenterX()*$scale;

$centerYscale = $this->getCenterY()*$scale;

// создаём массив байт изображения

$bytes = array($height*$width*4);

$this->setProgress($y / $height); // обновляем статус обработки изображения

$val = $this->getFractal()->getValue($x*$div + $centerXscale,$y*$div + $centerYscale, $depth); // делаем зум, смещение и получаем интенсивность писксела

// делаем небольшую коррекцию

if($val != $depth) $val *= $coef;

else $val = 255;

// далее записываем результат

$bytes[$y*$width*4+$x*4+$k] = $val; // RGB-значения интенсивности

$bytes[$y*$width*4+$x*4+3] = 0; // альфа-канал

// теперь осталось создать поверхность с изображением фрактала

$str_surface=implode(array_map("chr",$bytes));

$surface = cairo_image_surface_create_for_data($str_surface, CAIRO_FORMAT_ARGB32 , $width, $height); // функция требует на вход объект типа string

return $surface;

// метод генерации простенького градиента

protected function getGradient($type, $color1, $color2)

$gradientPattern = null;

$width = $this->get_size()[0];

$height = $this->get_size()[1];

$gradientPattern = new CairoLinearGradient(0,0,0,$height);

// здесь просто указываются координаты начала и конца отрезка для протяжки

$gradientPattern = new CairoRadialGradient($width/2,$height/2,$height/2, $width/2, $height/2, $width);

// здесь мы указываем координаты и радиусы цветовых кругов

// устанавливаем значения цвета

$gradientPattern->addColorStopRGBA(0, $color1[0], $color1[1], $color1[2], $color1[3]);

// здесь можно добавить больше цветов в промежутке от 0 до 1 для первого параметра

$gradientPattern->addColorStopRGBA(1, $color2[0], $color2[1], $color2[2], $color2[3]);

return $gradientPattern;

// главный метод

protected function onDraw($context)

// здесь мы всё объединяем

$this->setProgress(0.0);

// генерируем фрактал

$fractalSurface = $this->genFractal();

// генерируем случайные цвета

$r1 = mt_rand() / mt_getrandmax();

$g1 = mt_rand() / mt_getrandmax();

$b1 = mt_rand() / mt_getrandmax();

$r2 = mt_rand() / mt_getrandmax();

$g2 = mt_rand() / mt_getrandmax();

$b2 = mt_rand() / mt_getrandmax();

$gradType = rand(0,2);

// получаем случайный градиент

$gradientPattern = $this->getGradient($gradType,array($r1,$g1,$b1,1),array($r2,$g2,$b2,1));

// и смешиваем их

$context->setSource($gradientPattern);

$context->paint();

$context->setOperator(CAIRO_OPERATOR_OVER); // вот здесь можно указать и другие операторы для смешивания (какие именно, нужно посмотреть в документацию)

$context->setSourceSurface($fractalSurface);

$context->paint(); // здесь всё завершается! это очень просто

$this->setProgress(1.0);

// создаём и тестируем наш класс

$fractalDrawer = new FractalDrawer();

Так как в функции onDraw мы используем один и тот же метод getValue, то будет разумным, создать отдельный абстрактный класс интерфейса, общий для всех видов фракталов. Мы назовём его FractalSet и создадим для него отдельный файл fractal_set.php. Это позволит нам удобно обращаться с фракталами в не зависимости от их конкретного вида. В классе будет всего два метода, поэтому он будет выглядеть достаточно лаконично:

abstract class FractalSet

abstract public function getTypeName();

abstract public function getValue($re0, $im0, $depth);

Теперь всё готово для того, чтобы приступить к рассмотрению отдельных видов фракталов.

Дочка фотографа Билл Гекаса в антураже классики Билл Гекас - знаменитый фотограф из Австралии, .

Надписи на прозрачном слое 1.

-Метки

-Рубрики

-Ссылки

-Видео

Видео урок по созданию анимации в Abroso 14.07.2019 --> Смотрели: 0 (0) k•Классно танцуют•k 12.06.2019 --> Смотрели: 400 (0) Оригинальные поделки из бросового матери 10.06.2019 --> Смотрели: 433 (5) Украшение для вашего стола. 11.05.2019 --> Смотрели: 3 (0) Без заголовка 10.05.2019 --> Смотрели: 7 (0)

-Музыка

-Я - фотограф

-Поиск по дневнику

-Фотоальбом

-Приложения

-Резюме

Савченко Татьяна

-Друзья

-Сообщества

-Трансляции

-Статистика

Новый графический редактор Paint 3D из Windows 10: как устроен, как пользоваться, как создать пробный проект?

В этой статье мы расскажем все, что нужно, чтобы успешно начать использовать графический редактор Windows Paint 3D. Вы узнаете о базовых элементах управления программой, а также получите руководство по созданию небольшого проекта.

Paint 3D: создание нового изображения

Прежде чем начать работу с Paint 3D, убедитесь, что у вас установлена эта программа. Если вы используете Windows 10, Paint 3D встроен в вашу систему по умолчанию. Если это не так, вы можете бесплатно загрузить Paint 3D из магазина приложений Microsoft по этой ссылке.

Кнопка Создать (New) позволяет создать новое изображение

Меню в Paint 3D

В Paint 3D имеется главное меню, элементы которого вы можете использовать для редактирования изображения.

Кисти в Paint 3D

2D-фигуры в Paint 3D

3D-модели в Paint 3D

Все кнопки меню Paint 3D

Кнопка управления проектом

Как правильно настроить Paint 3D

Поскольку в Paint 3D в основном создаются трехмерные изображения, вам нужно подружиться со специальным управлением этой программой.

Как и в случае с обычным редактором Paint, вы можете масштабировать изображение с помощью колеса мыши. А есл и вы нажмете на кнопку в правом верхнем углу, вы сможете перемещать и крутить трехмерное изображение с помощью правой кнопки мыши. При нажатии на колесико мыши изображение можно перемещать.

Paint 3D: создание первого проекта

Для того чтобы вам было понятнее, как работать в Paint 3D, предлагаем вам создать первый проект вместе с нами шаг за шагом.

Читайте также: