2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6  След.

Является ли "графика циркулей" новым словом в математике?
1. Это полностью давно известная и используемая закономерность 12%  12%  [ 2 ]
2. Это частично новое в графике окружностей 0%  0%  [ 0 ]
3. Это оригинальный взгляд на график окружностей ранее не известный и не публиковавшийся 12%  12%  [ 2 ]
4. Не знаю 12%  12%  [ 2 ]
5. Это бред сумасшедшего 0%  0%  [ 0 ]
6. Это игрушка для детей 65%  65%  [ 11 ]
Всего голосов : 17
 
 Re: "Невозможная" графика циркулей "the Seraph's Rhythmics"
Сообщение20.02.2013, 18:59 
Аватара пользователя


15/02/13
28
город Саратов
Someone в сообщении #684377 писал(а):
Я просто говорю, что для математики тут ничего нового нет.

А где можно посмотреть старое описание этого алгоритма использования окружностей?
Если Вы говорите, что это не ново.
Никто до сих пор не показал мне ссылок на использование окружностей в таком виде.
Я буду очень признателен тому, кто покажет, что я ошибаюсь.
Механически это невозможно осуществить,
пока только абстрактно на компьютере при помощи математики.

[img]
Изображение
[/img]

 Профиль  
                  
 
 Re: "Невозможная" графика циркулей "the Seraph's Rhythmics"
Сообщение20.02.2013, 20:55 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17976
Москва
the Seraph в сообщении #686273 писал(а):
А где можно посмотреть старое описание этого алгоритма использования окружностей?
Какого "этого"?
Я же говорил: система Птолемея. В первом приближении она устроена так: центр первого эпицикла движется равномерно по окружности, центр которой совпадает с центром Земли. По первому эпициклу также равномерно движется центр второго эпицикла. По второму - центр третьего. И так далее. По последнему эпициклу равномерно движется планета.
Практически Птолемею пришлось усложнять эту систему, чтобы получить лучшее соответствие астрономическим наблюдениям.

the Seraph в сообщении #686273 писал(а):
Если Вы говорите, что это не ново.
Я говорил, что в этом пока нет математики. Вы просто рисуете красивые картинки, манипулируя параметрами своей конструкции, и только.

 Профиль  
                  
 
 Re: "Невозможная" графика циркулей "the Seraph's Rhythmics"
Сообщение21.02.2013, 19:07 
Аватара пользователя


15/02/13
28
город Саратов
"Система эпициклов Птолемея
Вдоль деферента движется центр первого эпицикла, вдоль первого эпицикла — центр второго эпицикла, вдоль второго эпицикла — центр третьего эпицикла и т. д., наконец, вдоль последнего эпицикла движется сама планета"
[img]
Изображение
[/img]

У Птолемея была задача описать ограниченную реальную конкретную действительность.
Для современных людей очень приблизительный, общий принцип движения космических тел, конечно известен.
Цепочка …, Галактика, Солнце, Земля, Луна, искусственные спутники Луны очень наглядна, но ограниченна своими законами. (Там, конечно, есть свои сложности.)
А у меня задача максимально выйти изо всех известных (другим, и думаю мне) рамок построения неограниченных комбинаций абстрактных окружностей без массы, гравитации и других сил воздействия.
На движение космических тел влияют конкретные жесткие условия, законы природы, за рамки которых выйти они не могут.
А я, думаю, учел все возможные абстрактные варианты построения комбинаций окружностей на плоскости. И максимально использовал все переменные в формуле построения цепочки окружностей.
Это позволяет создавать максимально гибко бесконечные, всевозможные графические формы на плоскости.
Деферент, эпициклы Птолемей использовал, чтобы описать движение космических тел относительно Земли в центре Вселенной. Он, наверняка, не думал о другом применении их.
И я не встречал нигде описания применения таким образом связанных окружностей для получения такого результата, как у меня.

Вот программа-формула моего применения окружностей.
Я не математик, но, думаю, что больше добавить нечего.
Настоящий математик, уверен, поймет, что здесь заключено.


Код:
X0 - координата X главной опорной центральной точки первой окружности
Y0 - координата Y главной опорной центральной точки первой окружности
X1-X6 - координата X окружностей 1 - 6 с центрами в точках X0 - X5
Xn - координата X окружностей n с центрами в точках Xn-1
Y1-Y6 - координата Y окружностей 1 - 6 с центрами в точках Y0 - Y5
Yn - координата Y окружностей n с центрами в точках Yn-1
R1-R6-Rn - величина радиусов окружностей в пикселах
F1-F6-Fn - начальное угловое отклонение радиусов
N1-N6-Nn - количество оборотов радиусов за цикл
K - коэффициент частоты расчета следующей координаты
G - угловой поворот всего рисунка
For i = 0 To (2 * K) – Next I - это организация циклического построения сдвигов отрезков графика

      For i = 0 To (2 * K)
   
    X1 = X0 + R1 * Cos((i + F1) * Pi / K * N1 + G)
    Y1 = Y0 + R1 * Sin((i + F1) * Pi / K * N1 + G)
    X2 = X1 + R2 * Cos((i + F2) * Pi / K * N2 + G)
    Y2 = Y1 + R2 * Sin((i + F2) * Pi / K * N2 + G)
    X3 = X2 + R3 * Cos((i + F3) * Pi / K * N3 + G)
    Y3 = Y2 + R3 * Sin((i + F3) * Pi / K * N3 + G)
    X4 = X3 + R4 * Cos((i + F4) * Pi / K * N4 + G)
    Y4 = Y3 + R4 * Sin((i + F4) * Pi / K * N4 + G)
    X5 = X4 + R5 * Cos((i + F5) * Pi / K * N5 + G)
    Y5 = Y4 + R5 * Sin((i + F5) * Pi / K * N5 + G)
    X6 = X5 + R6 * Cos((i + F6) * Pi / K * N6 + G)
    Y6 = Y5 + R6 * Sin((i + F6) * Pi / K * N6 + G)
    …
    Xn = Xn-1 + Rn * Cos((i + Fn) * Pi / K * Nn + G)
    Yn = Yn-1 + Rn * Sin((i + Fn) * Pi / K * Nn + G)

        Next i

 Профиль  
                  
 
 Re: "Невозможная" графика циркулей "the Seraph's Rhythmics"
Сообщение21.02.2013, 19:48 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/10/08
6422
the Seraph в сообщении #686723 писал(а):
У Птолемея была задача описать ограниченную реальную конкретную действительность.
Для современных людей очень приблизительный, общий принцип движения космических тел, конечно известен.
Цепочка …, Галактика, Солнце, Земля, Луна, искусственные спутники Луны очень наглядна, но ограниченна своими законами. (Там, конечно, есть свои сложности.)
А у меня задача максимально выйти изо всех известных (другим, и думаю мне) рамок построения неограниченных комбинаций абстрактных окружностей без массы, гравитации и других сил воздействия.
На движение космических тел влияют конкретные жесткие условия, законы природы, за рамки которых выйти они не могут.
А я, думаю, учел все возможные абстрактные варианты построения комбинаций окружностей на плоскости. И максимально использовал все переменные в формуле построения цепочки окружностей.
Это позволяет создавать максимально гибко бесконечные, всевозможные графические формы на плоскости.
Деферент, эпициклы Птолемей использовал, чтобы описать движение космических тел относительно Земли в центре Вселенной. Он, наверняка, не думал о другом применении их.
И я не встречал нигде описания применения таким образом связанных окружностей для получения такого результата, как у меня.
Математика не зависит от того, к чему ее применять. Математика у Вас такая же, как у Птолемея. Что не отменяет возможной творческой новизны, но это другой вопрос.
Кстати, Птолемей не имел никакого понятия о гравитации и важным элементом мотивации в системе Птолемея была эстетика - окружности и шары считались наиболее совершенными фигурами.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение21.02.2013, 20:35 


08/02/13
28
автору
Нет такого понятия как "графика окружностей" (см. 1й пост). Есть понятие "график" и понятие "окружность". Есть понятие "машинная графика". И вот ваши рисунки ближе к машинной графике, к математике они - рисунки - не имеют отношения. К математике имеет отношение аналитическое описание этих графиков. Через какие-то формулы. А вы формул и не привели.

впрочем, их можно вывести, на основе движений циркулей

Является ли это новым словом в математике? это не математика. Новым словом в методах построения красивых кривых? Вот тут да, думаю да

 Профиль  
                  
 
 Re: "Невозможная" графика циркулей "the Seraph's Rhythmics"
Сообщение21.02.2013, 20:37 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


06/10/08
6422
Alextp в сообщении #686754 писал(а):
Есть понятие "график окружности" и такой график один.
Нету такого понятия, есть понятия "окружность" и "график функции".

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение21.02.2013, 20:51 


08/02/13
28
Да, оговорился, окружность это и есть график

 Профиль  
                  
 
 Re: "Невозможная" графика циркулей "the Seraph's Rhythmics"
Сообщение21.02.2013, 21:50 
Заслуженный участник


27/04/09
28128
Фигуре не обязательно быть чьим-то графиком.

 Профиль  
                  
 
 Re: "Невозможная" графика циркулей "the Seraph's Rhythmics"
Сообщение21.02.2013, 23:49 
Аватара пользователя


15/02/13
28
город Саратов
Но есть новизна в таком использовании окружностей, или нет?
А этот приведенный мной код программы не выражает формулу группы окружностей?
Я никогда таких рисунков и такого применения окружностей не видел.
Конечно о гравитации в управлении космическими объектами в эпоху Птолемея речь не идет.
Это к тому, что гравитация накладывает ограничения на возможные движения космических тел.
arseniiv в сообщении #686779 писал(а):
Фигуре не обязательно быть чьим-то графиком.

Конечно, когда фигура нарисована от руки это не график. А когда ее описывает формула, то это уже график.
Я согласен, что формулу новую я не открыл.
Но использование её в таком виде, так широко, так разнообразно, думаю открыл.
Так, есть ли новизна в моей работе?
Ну не видел я такого использования окружностей. Видел ли кто из Вас?
Есть ли какая либо новая эстетическая ценность моей работы?
[img]
Изображение
[/img]

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение22.02.2013, 00:40 


08/02/13
28
Ценность, думаю, есть. эстетическая. рисуночки красивые.
советую изучить основы рисования графики в HTML5 Canvas, и создать страничку, где можно ввводить параметры и получать рисуночки. http://ru.wikipedia.org/wiki/Canvas

 Профиль  
                  
 
 Re: "Невозможная" графика циркулей "the Seraph's Rhythmics"
Сообщение23.02.2013, 12:48 
Аватара пользователя


15/02/13
28
город Саратов
Спасибо, Alextp за оценку!
Единственно, никто не подтвердил новизны использования формулы цепочки связанных окружностей так широко.
Эстетику оценили, а новизну реализации никто не рискнул подтвердить.
Идея разместить программу для работы с ней online мне тоже приходила в голову.
Но для меня было "подвигом" уже создание этой программы даже в таком виде.
Мне трудно сейчас осваивать программирование.

 Профиль  
                  
 
 Re: "Невозможная" графика циркулей "the Seraph's Rhythmics"
Сообщение23.02.2013, 15:49 
Аватара пользователя


05/01/13

3968
Интересная программа! Можно эти картинки использовать в 3D-графике. К примеру, для создания рельефных узоров на стенах древнего заброшенного храма. (В качестве основы для карты бампа/дисплейсмента или альфа-канала для кисти в ZBrush.)

Правда, в ZBrush есть свои удобные средства для создания узоров, обладающих радиальной симметрией. Но Ваша программа интересна возможностью создания случайных фигур, не придуманных человеком.

Что касается уникальности, то вот тут вроде бы есть нечто отдалённо похожее. Посмотрите там Grappa White (на странице шесть квадратиков — шесть разных программ, нужно кликнуть на правый нижний из них). Для рисования необходимо возякать мышкой, но используется та же идея вращения рисующих точек вокруг некоего центра. Они как бы гоняются за курсором, при этом их траектория напоминает падение космического тела на планету. Можно представить это как циркуль, ножки которого сближаются в процессе рисования. Точнее, как много циркулей, потому что там сразу несколько рисующих точек.

Для просмотра должна быть установлена виртуальная машина Java. (Там апплет, запускаемый в браузере.)

В результате получаются такие вот красивые картинки:

Изображение

Но это не совсем то, что у Вас. (Лишь отдалённо похожий принцип.)

 Профиль  
                  
 
 Re: "Невозможная" графика циркулей "the Seraph's Rhythmics"
Сообщение25.02.2013, 14:31 


06/02/13
325
the Seraph в сообщении #687259 писал(а):
а новизну реализации никто не рискнул подтвердить
Не ново.
http://yotx.ru/Default.aspx и http://www.wolframalpha.com/ умеют строить кривые по параметрическим уравнениям, в том числе заданным через радиусы "направляющих" окружностей, кол-во оборотов за "цикл" и начальный "угловой сдвиг".

Например (первый сайт):
Изображение

Там же для наглядности можно задавать образующие окружности или их отдельные дуги. Пример для астроиды:
Изображение

Denis Russkih в сообщении #687308 писал(а):
В качестве основы для карты бампа/дисплейсмента
Резкие перепады высот дадут артефакты, зазубрины и прочие гадости растровой графики. Без экспорта в векторных форматах практической пользы не видно.

 Профиль  
                  
 
 Re: "Невозможная" графика циркулей "the Seraph's Rhythmics"
Сообщение25.02.2013, 20:57 
Аватара пользователя


17/10/12
12
Когда я написал свою реализацию вашего алгоритма на Python'е, то немного ошибся: вместо фиксированных координат X0 и Y0 я взял последние координаты (Xn, Yn) от предыдущей точки. Что тоже интересно, как вариант. Хотя, не исключено, что эти два подхода изоморфны.
Изображение
Вот мой код:

(Оффтоп)

Код:
imgsize = 500 # размер получаемого изображения

import math

def rhytmics_gen(cycles, X0, Y0, K, G = 0):
  """
  "the Seraph's Rhythmics"
  cycles - список окружностей состоящий из кортежей (Rn, Fn, Nn)
  X0 - координата X главной опорной центральной точки первой окружности
  Y0 - координата Y главной опорной центральной точки первой окружности
  X1-X6 - координата X окружностей 1 - 6 с центрами в точках X0 - X5
  Xn - координата X окружностей n с центрами в точках Xn-1
  Y1-Y6 - координата Y окружностей 1 - 6 с центрами в точках Y0 - Y5
  Yn - координата Y окружностей n с центрами в точках Yn-1
  R1-R6-Rn - величина радиусов окружностей в пикселах
  F1-F6-Fn - начальное угловое отклонение радиусов
  N1-N6-Nn - количество оборотов радиусов за цикл
  K - коэффициент частоты расчета следующей координаты
  G - угловой поворот всего рисунка
  """
  X = X0
  Y = Y0
  for i in range(2*K): # это организация циклического построения сдвигов отрезков графика
    # корректный код закомментирован
    #X = X0
    #Y = Y0
    for cycle in cycles:
      Rn, Fn, Nn = cycle
      X += Rn * math.cos(((i + Fn) * math.pi / K) * Nn + G)
      Y += Rn * math.sin(((i + Fn) * math.pi / K) * Nn + G)
    yield X, Y # отдать Xn, Yn

# создание изображения с черным фоном
from PIL import Image
image = Image.new("RGB", (imgsize, imgsize), (0,0,0))
pix = image.load()

# пример списка окружностей
cycles = [
  (0.8, math.pi/10, 5),
  (0.5, math.pi/15, -2),
  (0.9, math.pi/10, 10),
  (0.9, math.pi/2, -30),
  ]

# получение списка координат
points = list(rhytmics_gen(cycles, X0=0, Y0=0, K=1024))

# вычисление границ изображения
minx = 1.e10 # невозможные границы
miny = 1.e10
maxx = -1.e10
maxy = -1.e10
for p in points:
  x, y = p
  minx = min(minx, x)
  miny = min(miny, y)
  maxx = max(maxx, x)
  maxy = max(maxy, y)
print "x:", minx, maxx
print "y:", miny, maxy

# коэффициент масштабирования координат
step = imgsize/(max(abs(minx), abs(maxx), abs(miny), abs(maxy))*2)

# отрисовка изображения
for p in points:
  x, y = p # координата точки
  # вычисление положение точки на изображении с учетом границ
  pixx = int((x-minx)*step)
  pixy = int((y-miny)*step)
  # проверка границ
  assert pixx>=0
  assert pixy>=0
  assert pixx<imgsize
  assert pixy<imgsize
  pix[pixx, pixy] = (255, 255, 255) # установка белой точки

# сохранение изображения
image.save("rhytmics001.png", "PNG")


Может не совсем по теме. Здесь кое-что о математике шарнирных механизмов.

 Профиль  
                  
 
 Re: "Невозможная" графика циркулей "the Seraph's Rhythmics"
Сообщение25.02.2013, 21:24 
Аватара пользователя


11/06/12
10390
стихия.вздох.мюсли
Первое, что вспомнилось при взгляде на сабж: Farris Wheels, Multiple Ferris Wheels, Wheels on Wheels on Wheels. Так что нет в вашей, the Seraph, идее ничего особо нового. Я и сам чем-то похожим баловался. Ещё на Паскале, Бейсике и в Mathematica 5 ;-)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 79 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5, 6  След.

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group