Файл:Color complex plot.jpg

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку

Повна роздільність(800 × 800 пікселів, розмір файлу: 203 КБ, MIME-тип: image/jpeg)

Wikimedia Commons logo Відомості про цей файл містяться на Вікісховищі — централізованому сховищі вільних файлів мультимедіа для використання у проектах Фонду Вікімедіа.

Опис файлу

Опис Color plot of complex function (x^2-1) * (x-2-I)^2 / (x^2+2+2I), hue represents the argument, sat and value represents the modulus
Час створення
Джерело Власна робота
Автор Claudio Rocchini
Ліцензія
(Повторне використання цього файлу)
CC-BY 2.5
Інші версії

Source Code

C++

This is the complete C++ source code for image generation (you must change the fun funcion to plot another one). You need some complex class implementation.

#include <complex>
#include <fstream>

using namespace std;
 
const double PI = 3.1415926535897932384626433832795;
const double E  = 2.7182818284590452353602874713527;
 
void SetHSV(double h, double s, double v, unsigned char color[3]) {
    double r, g, b;
    if(s==0)
        r = g = b = v;

    else {
        if(h==1) h = 0;
        double z = floor(h*6); int i = int(z);
        double f = double(h*6 - z);
        double p = v*(1-s);
        double q = v*(1-s*f);
        double t = v*(1-s*(1-f));

        switch(i){
        case 0: r=v; g=t; b=p; break;
        case 1: r=q; g=v; b=p; break;
        case 2: r=p; g=v; b=t; break;
        case 3: r=p; g=q; b=v; break;
        case 4: r=t; g=p; b=v; break;
        case 5: r=v; g=p; b=q; break;
        }
    }
    int c;
    c = int(256*r); if(c>255) c = 255; color[0] = c;
    c = int(256*g); if(c>255) c = 255; color[1] = c;
    c = int(256*b); if(c>255) c = 255; color[2] = c;
}
 
complex<double> fun(complex<double>& c ){
    const complex<double> i(0., 1.);
    return (pow(c,2) -1.) *pow(c -2. -i, 2) /(pow(c,2) +2. +2. *i);
}
 
int main(){
    const int dimx = 800; const int dimy = 800;
    const double rmi = -3; const double rma =  3;
    const double imi = -3; const double ima =  3;
 
    ofstream f("complex.ppm", ios::binary);
    f << "P6" << endl
      << dimx << " " << dimy << endl
      << "255" << endl;
 
    for(int j=0; j < dimy; ++j){
        double im = ima - (ima -imi) *j /(dimy -1);
        for(int i=0; i < dimx; ++i){		
            double re = rma -(rma -rmi) *i /(dimx -1);
            complex<double> c(re, im);
            complex<double> v = fun(c);	
            double a = arg(v);

            while(a<0) a += 2*PI; a /= 2*PI;
            double m = abs(v);
            double ranges = 0;
            double rangee = 1;

            while(m>rangee){
                ranges = rangee;
                rangee *= E;
            }

            double k   = (m-ranges)/(rangee-ranges);
            double sat = k < 0.5 ? k *2: 1 -(k -0.5) *2;
            sat = 1 - pow(1-sat, 3); sat = 0.4 + sat*0.6;

            double val = k < 0.5 ? k *2: 1 -(k -0.5) *2; val = 1 - val;
            val = 1 - pow(1-val, 3); val = 0.6 + val*0.4;

            unsigned char color[3];
            SetHSV(a,sat,val,color);
            f.write((const char*)color,3);
        }
    }
    return 0;
}

C

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include <complex.h>// floor 

/* 
based on 
c++ program from :
[[:File:Color_complex_plot.jpg]]
by  	Claudio Rocchini

gcc d.c -lm -Wall

http://en.wikipedia.org/wiki/Domain_coloring



*/
 
const double PI = 3.1415926535897932384626433832795;
const double E  = 2.7182818284590452353602874713527;
 

/*

complex domain coloring 
Given a complex number z=re^{ i \theta}, 


hue represents the argument ( phase, theta ), 

sat and value represents the modulus

*/
int GiveHSV( double complex z, double HSVcolor[3] )
{
 //The HSV, or HSB, model describes colors in terms of hue, saturation, and value (brightness).
 
 // hue = f(argument(z))
 //hue values range from .. to ..
 double a = carg(z); //
 while(a<0) a += 2*PI; a /= 2*PI;


 // radius of z
 double m = cabs(z); // 
 double ranges = 0;
 double rangee = 1;
 while(m>rangee){
   ranges = rangee;
   rangee *= E;
      }
 double k = (m-ranges)/(rangee-ranges);

 // saturation = g(abs(z))
 double sat = k<0.5 ? k*2: 1 - (k-0.5)*2;
 sat = 1 - pow( (1-sat), 3); 
 sat = 0.4 + sat*0.6;

 // value = h(abs(z))
 double val = k<0.5 ? k*2: 1 - (k-0.5)*2; 
   val = 1 - val;
   val = 1 - pow( (1-val), 3); 
   val = 0.6 + val*0.4;
 
 HSVcolor[0]= a;
 HSVcolor[1]= sat;
 HSVcolor[2]= val;
return 0;
}
  
 
int GiveRGBfromHSV( double HSVcolor[3], unsigned char RGBcolor[3] ) {
        double r,g,b;
        double h; double s; double v;
        h=HSVcolor[0]; // hue 
        s=HSVcolor[1]; //  saturation;
        v = HSVcolor[2]; // = value;

        if(s==0)
                r = g = b = v;
        else {
                if(h==1) h = 0;
                double z = floor(h*6); 
                int i = (int)z;
                double f = (h*6 - z);
                double p = v*(1-s);
                double q = v*(1-s*f);
                double t = v*(1-s*(1-f));
                switch(i){
                        case 0: r=v; g=t; b=p; break;
                        case 1: r=q; g=v; b=p; break;
                        case 2: r=p; g=v; b=t; break;
                        case 3: r=p; g=q; b=v; break;
                        case 4: r=t; g=p; b=v; break;
                        case 5: r=v; g=p; b=q; break;
                }
        }
        int c;
        c = (int)(256*r); if(c>255) c = 255; RGBcolor[0] = c;
        c = (int)(256*g); if(c>255) c = 255; RGBcolor[1] = c;
        c = (int)(256*b); if(c>255) c = 255; RGBcolor[2] = c;
  return 0;
}

int GiveRGBColor( double complex z, unsigned char RGBcolor[3])
{
  static double HSVcolor[3];
  GiveHSV( z, HSVcolor );
  GiveRGBfromHSV(HSVcolor,RGBcolor);
  return 0;
}

//  
double complex fun(double complex c ){
  return (cpow(c,2)-1)*cpow(c-2.0- I,2)/(cpow(c,2)+2+2*I);} // 
 
int main(){
        // screen (integer ) coordinate
        const int dimx = 800; const int dimy = 800;
        // world ( double) coordinate
        const double reMin = -2; const double reMax =  2;
        const double imMin = -2; const double imMax =  2;
        
        static unsigned char RGBcolor[3];
        FILE * fp;
        char *filename ="complex.ppm";
        fp = fopen(filename,"wb");
        fprintf(fp,"P6\n%d %d\n255\n",dimx,dimy);
 


        int i,j;
        for(j=0;j<dimy;++j){
                double im = imMax - (imMax-imMin)*j/(dimy-1);
                for(i=0;i<dimx;++i){            
                        double re = reMax - (reMax-reMin)*i/(dimx-1);
                        double complex z= re + im*I; // 
                        double complex v = fun(z); //     
                        GiveRGBColor( v, RGBcolor);
                        
                        fwrite(RGBcolor,1,3,fp);
                }
        }
        fclose(fp);
        printf("OK - file %s saved\n", filename);

        return 0;
}

Ліцензування

Я, власник авторських прав на цей твір, добровільно публікую його на умовах таких ліцензій:
GNU head Дозволяється копіювати, розповсюджувати та/або модифікувати цей документ на умовах ліцензії GNU FDL версії 1.2 або більш пізньої, виданої Фондом вільного програмного забезпечення, без незмінних розділів, без текстів, які розміщені на першій та останній обкладинці. Копія ліцензії знаходиться у розділі GNU Free Documentation License.
w:uk:Creative Commons
зазначення авторства поширення на тих же умовах
Цей файл ліцензований на умовах Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported
Ви можете вільно:
  • ділитися – копіювати, поширювати і передавати твір
  • модифікувати – переробляти твір
При дотриманні таких умов:
  • зазначення авторства – Ви повинні вказати авторство, надати посилання на ліцензію і вказати, чи якісь зміни було внесено до оригінального твору. Ви можете зробити це в будь-який розсудливий спосіб, але так, щоб він жодним чином не натякав на те, наче ліцензіар підтримує Вас чи Ваш спосіб використання твору.
  • поширення на тих же умовах – Якщо ви змінюєте, перетворюєте або створюєте іншу похідну роботу на основі цього твору, ви можете поширювати отриманий у результаті твір тільки на умовах такої ж або сумісної ліцензії.
Цей шаблон ліцензування був доданий до файлу в рамках оновлення ліцензії GFDL.
w:uk:Creative Commons
зазначення авторства
Цей файл доступний на умовах ліцензії Creative Commons Attribution 2.5 Generic
Ви можете вільно:
  • ділитися – копіювати, поширювати і передавати твір
  • модифікувати – переробляти твір
При дотриманні таких умов:
  • зазначення авторства – Ви повинні вказати авторство, надати посилання на ліцензію і вказати, чи якісь зміни було внесено до оригінального твору. Ви можете зробити це в будь-який розсудливий спосіб, але так, щоб він жодним чином не натякав на те, наче ліцензіар підтримує Вас чи Ваш спосіб використання твору.
Ви можете обрати ліцензію на ваш розсуд.

Підписи

Додайте однорядкове пояснення, що саме репрезентує цей файл
Color wheel graph of the function f(x) = (x^2 − 1)(x + 2 − i)2 / (x^2 + 2 - 2i).

Об'єкти, показані на цьому файлі

зображує

208 178 байт

800 піксель

800 піксель

Історія файлу

Клацніть на дату/час, щоб переглянути, як тоді виглядав файл.

Дата/часМініатюраРозмір об'єктаКористувачКоментар
поточний23:06, 22 березня 2013Мініатюра для версії від 23:06, 22 березня 2013800 × 800 (203 КБ)YourmomblahHigher quality
09:46, 7 серпня 2007Мініатюра для версії від 09:46, 7 серпня 2007800 × 800 (59 КБ)Rocchini{{Information |Description=Color plot of complex function (x^2-1) * (x-2-I)^2 / (x^2+2+2I), hue represents the argument, sat and value represents the modulo |Source=Own work |Date=2007-08-07 |Author=Claudio Rocchini |Permission=CC-BY 2.5 }}

Такі сторінки використовують цей файл:

Глобальне використання файлу

Цей файл використовують такі інші вікі: