493. 4D Fraktalraytracer
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von Noobody
Gepostet am Freitag, 31. Juli 2009
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Dieses Bild hier zeigt eine Aufnahme eines Vierdimensionalen Quaternionen-Juliafraktals, das ich mit einem eigens dafür geschriebenen Raytracer aufgenommen habe.
Der Raytracer beherrscht beliebige Auflösungen, Schatten, vierfaches Antialiasing und ein Punktlicht, welches per Phong-Beleuchtungsmodell miteinbezogen wird.
Kamera und Fraktal können natürlich beliebig rotiert, skaliert und positioniert werden und das Fraktal kann selbstverständlich ganz nach Geschmack eingefärbt werden.
Neue Fraktale kann man kinderleicht erstellen, indem man einfach an einem Quaternion C herumfummelt - das klingt kompliziert, aber praktisch gesehen muss man nur vier verschiedene Werte eingeben und schauen, was rauskommt
Die Renderzeit für dieses Fraktal betrug ca. 3.5 Minuten bei eingeschaltetem Antialiasing, Schattenberechnung und einer Auflösung von 1024x768 (C war auf <0.0, 0.0, 1.0, -0.256> gesetzt, wen es interessiert).
Ich werde in nächster Zeit das Programm oder zumindest den BMax - Sourcecode dazu veröffentlichen, damit man selber kurios aussehende Bilder erzeugen kann; ich muss mir nur noch einfallen lassen, wie ich die Einstellungsmöglichkeiten verpacke, so dass der Benutzer sie verändern kann (entweder GUI oder halt .Ini - Datei).
Bevor jemand fragt: Nein, Julia - Fraktale sind zu nichts nütze ausser gut auszusehen
Edit: Ich habe noch schnell eine Animation zusammenrendern lassen, die die Transformation des Fraktals zwischen verschiedenen Cs zeigt, hier zu finden (1.5 MB). Die Renderzeit betrug für die 120 Frames ca. 4 Minuten (dank der geringen Auflösung und keinem AA sowie keinen Schatten ist der Renderprozess relativ flott).
Edit2: Eine verbesserte und schönere Animation ist nun hier zu finden (3.3 MB)
Der Raytracer beherrscht beliebige Auflösungen, Schatten, vierfaches Antialiasing und ein Punktlicht, welches per Phong-Beleuchtungsmodell miteinbezogen wird.
Kamera und Fraktal können natürlich beliebig rotiert, skaliert und positioniert werden und das Fraktal kann selbstverständlich ganz nach Geschmack eingefärbt werden.
Neue Fraktale kann man kinderleicht erstellen, indem man einfach an einem Quaternion C herumfummelt - das klingt kompliziert, aber praktisch gesehen muss man nur vier verschiedene Werte eingeben und schauen, was rauskommt
Die Renderzeit für dieses Fraktal betrug ca. 3.5 Minuten bei eingeschaltetem Antialiasing, Schattenberechnung und einer Auflösung von 1024x768 (C war auf <0.0, 0.0, 1.0, -0.256> gesetzt, wen es interessiert).
Ich werde in nächster Zeit das Programm oder zumindest den BMax - Sourcecode dazu veröffentlichen, damit man selber kurios aussehende Bilder erzeugen kann; ich muss mir nur noch einfallen lassen, wie ich die Einstellungsmöglichkeiten verpacke, so dass der Benutzer sie verändern kann (entweder GUI oder halt .Ini - Datei).
Bevor jemand fragt: Nein, Julia - Fraktale sind zu nichts nütze ausser gut auszusehen
Edit: Ich habe noch schnell eine Animation zusammenrendern lassen, die die Transformation des Fraktals zwischen verschiedenen Cs zeigt, hier zu finden (1.5 MB). Die Renderzeit betrug für die 120 Frames ca. 4 Minuten (dank der geringen Auflösung und keinem AA sowie keinen Schatten ist der Renderprozess relativ flott).
Edit2: Eine verbesserte und schönere Animation ist nun hier zu finden (3.3 MB)
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Kommentare
- 1, 2 › »
Zitat:
Das freut mich, dass das Bild gleich einen solchen Eindruck gemacht hat
Ich kann deine Meinung nur teilen - ich fand die Fraktale von Anfang an faszinierend, weswegen ich mich ja auch gleich daran gemacht habe, einen entsprechenden Renderer zu schreiben.
Zitat:
Ich arbeite gerade daran, den Code in einer GUI - Applikation zu verarbeiten, damit sich jeder selbst solche Bilder generieren kann; das Programm sollte sich dann natürlich nicht nur auf einzelne Bilder beschränken, sondern auch dazu imstande sein, Animationen zu rendern.
Um das zu bewerkstelligen, muss ich mich aber vorerst mal in wxMax und in Multithreading einarbeiten. Ich habe beides bisher noch nie benutzt, weswegen es noch ein paar Wochen dauern könnte.
Als kleinen Zwischenschritt habe ich aber vorerst mal den Hermite - Spline implementiert, um weichere Animationen zu erhalten. In der Animation, die ich oben verlinkt habe, sieht man deutlich die einzelnen Keyframes - es gibt immer ein leichtes 'Stocken', wenn das Programm zu einem neuen Keyframe wechselt. Das hat mich gestört, weswegen ich den Spline benutzt habe (zur besseren Erklärung hier eine Skizze). Bézierkurven sind hier eher ungeeignet, da dort die Kurve nicht durch die Knotenpunkte geht, was aber Vorraussetzung für eine schöne Animation ist.
Die neu gerenderte (und loopbare) Animation sieht nun so aus: Link (3.3 MB).
Die weissen Pixel sind Fehler des GIF - Erstellprogramms und sind in den eigentlich gerenderten Bildern nicht enthalten
Ich finde allein das Bild sowas von unglaublich ästhetisch. Ich hab schon seit monaten imemr mein gleiches hintergrundbild, aber als ich das gesehen hab, hab ich das zu meinem neuen hintergrundbild gemacht.
ich hab selten was schöneres gesehen.
ich hab selten was schöneres gesehen.
Das freut mich, dass das Bild gleich einen solchen Eindruck gemacht hat
Ich kann deine Meinung nur teilen - ich fand die Fraktale von Anfang an faszinierend, weswegen ich mich ja auch gleich daran gemacht habe, einen entsprechenden Renderer zu schreiben.
Zitat:
Kannst Du noch mehr solche Bilder machen? auch mit anderen Farben und anderen bizarren formen?
Ich arbeite gerade daran, den Code in einer GUI - Applikation zu verarbeiten, damit sich jeder selbst solche Bilder generieren kann; das Programm sollte sich dann natürlich nicht nur auf einzelne Bilder beschränken, sondern auch dazu imstande sein, Animationen zu rendern.
Um das zu bewerkstelligen, muss ich mich aber vorerst mal in wxMax und in Multithreading einarbeiten. Ich habe beides bisher noch nie benutzt, weswegen es noch ein paar Wochen dauern könnte.
Als kleinen Zwischenschritt habe ich aber vorerst mal den Hermite - Spline implementiert, um weichere Animationen zu erhalten. In der Animation, die ich oben verlinkt habe, sieht man deutlich die einzelnen Keyframes - es gibt immer ein leichtes 'Stocken', wenn das Programm zu einem neuen Keyframe wechselt. Das hat mich gestört, weswegen ich den Spline benutzt habe (zur besseren Erklärung hier eine Skizze). Bézierkurven sind hier eher ungeeignet, da dort die Kurve nicht durch die Knotenpunkte geht, was aber Vorraussetzung für eine schöne Animation ist.
Die neu gerenderte (und loopbare) Animation sieht nun so aus: Link (3.3 MB).
Die weissen Pixel sind Fehler des GIF - Erstellprogramms und sind in den eigentlich gerenderten Bildern nicht enthalten
(Samstag, 8. August 2009 um 22:52 Uhr)
Von Hawkins
Ich glaube der Titel ist schon richtig. Das Fraktal ist ja 4D, bloß wird nur eine Projektion ins 3Dimensionale gezeigt. Der Unterschied zu "echtem" 3D und 3D, was mathematisch aber 4D ist, zeigt sich, wenn man es dreht. Aber nicht um die sichtbaren Dimensionen, sondern um die 4te Dimension.
Aber erstmal muss ich eins los werden: ich finde es unglaublich, was Noobody da immer hinbekommt. hab so manches mal was von ihm gelesen oder an Source gesehen. Dafür das er kein studierter Mathematiker ist... respekt!!!
Ich finde allein das Bild sowas von unglaublich ästhetisch. Ich hab schon seit monaten imemr mein gleiches hintergrundbild, aber als ich das gesehen hab, hab ich das zu meinem neuen hintergrundbild gemacht.
ich hab selten was schöneres gesehen.
Kannst Du noch mehr solche Bilder machen? auch mit anderen Farben udn anderen bizarren formen?
Aber erstmal muss ich eins los werden: ich finde es unglaublich, was Noobody da immer hinbekommt. hab so manches mal was von ihm gelesen oder an Source gesehen. Dafür das er kein studierter Mathematiker ist... respekt!!!
Ich finde allein das Bild sowas von unglaublich ästhetisch. Ich hab schon seit monaten imemr mein gleiches hintergrundbild, aber als ich das gesehen hab, hab ich das zu meinem neuen hintergrundbild gemacht.
ich hab selten was schöneres gesehen.
Kannst Du noch mehr solche Bilder machen? auch mit anderen Farben udn anderen bizarren formen?
(Donnerstag, 6. August 2009 um 21:16 Uhr)
Von Eingeproggt
Echt interessantes Video, ich!
Bin leider nach dem 3. Teil ausgestiegen.
Ich kanns mir nach wie vor nicht vorstellen, wohin die 4. Dimension führt. Und ich glaube es wäre für die 2D-Echsen auch nicht einfach, sich die 3D-Körper vorzustellen. Meine Phantasie scheiterte daran, eine "Richtung" zu finden wohin die 4. Achse zeigt - Naja, auch kein Wunder die 4. Achse kann ich mit meinem 3-dimensionalem Sehen nicht vor Augen haben...
Bin leider nach dem 3. Teil ausgestiegen.
Ich kanns mir nach wie vor nicht vorstellen, wohin die 4. Dimension führt. Und ich glaube es wäre für die 2D-Echsen auch nicht einfach, sich die 3D-Körper vorzustellen. Meine Phantasie scheiterte daran, eine "Richtung" zu finden wohin die 4. Achse zeigt - Naja, auch kein Wunder die 4. Achse kann ich mit meinem 3-dimensionalem Sehen nicht vor Augen haben...
(Donnerstag, 6. August 2009 um 21:15 Uhr)
Von Eingeproggt
Echt interessantes Video, ich!
Bin leider nach dem 3. Teil ausgestiegen.
Ich kanns mir nach wie vor nicht vorstellen, wohin die 4. Dimension führt. Und ich glaube es wäre für die 2D-Echsen auch nicht einfach, sich die 3D-Körper vorzustellen. Meine Phantasie scheiterte daran, eine "Richtung" zu finden wohin die 4. Achse zeigt - Naja, auch kein Wunder die 4. Achse kann ich mit meinem 3-dimensionalem Sehen nicht vor Augen haben...
Bin leider nach dem 3. Teil ausgestiegen.
Ich kanns mir nach wie vor nicht vorstellen, wohin die 4. Dimension führt. Und ich glaube es wäre für die 2D-Echsen auch nicht einfach, sich die 3D-Körper vorzustellen. Meine Phantasie scheiterte daran, eine "Richtung" zu finden wohin die 4. Achse zeigt - Naja, auch kein Wunder die 4. Achse kann ich mit meinem 3-dimensionalem Sehen nicht vor Augen haben...
Sieht cool aus (Dienstag, 4. August 2009 um 10:55 Uhr)
Von FWeinb
Hier die Erklärung die TimBo gewünscht hat c.a. 2 Stunden Videos, wird aber sehr gut erklärt http://www.dimensions-math.org/Dim_E.htm
(Montag, 3. August 2009 um 01:00 Uhr)
Von TimBo
momoment ?
was ist die 4te Achse in welche Richtung geht sie?
Ich habe gehört es sei die Zeit. Wie will man die Zeit in ein 3D Objekt rendern und dann auf 2D rendern ?
Brauche mehr Stuff als erklärung XD
TimBo
was ist die 4te Achse in welche Richtung geht sie?
Ich habe gehört es sei die Zeit. Wie will man die Zeit in ein 3D Objekt rendern und dann auf 2D rendern ?
Brauche mehr Stuff als erklärung XD
TimBo
Beeindrukend. (Samstag, 1. August 2009 um 00:40 Uhr)
Von Tankbuster
Beeindrukend, wie man es so von dir erwartet 
(Freitag, 31. Juli 2009 um 22:34 Uhr)
Von Noobody
@Eingeproggt: Da mich die vierte Dimension schon länger interessiert, habe ich vorzwei Wochen einen 4D - Renderer für beliebige Objekte geschrieben (nur Wireframe, dafür aber in Echtzeit ).
Falls du BMax hast, kannst du ja mal da reinschauen: Codearchiveintrag
).
Falls du BMax hast, kannst du ja mal da reinschauen: Codearchiveintrag
(Freitag, 31. Juli 2009 um 20:09 Uhr)
Von Lord Stweccys
Cool o.O
(Freitag, 31. Juli 2009 um 20:09 Uhr)
Von Eingeproggt
Sehr philosophisch... Die Frage nach der 4. Dimension beschäftigt die Menschheit doch schon ewig und du programmierst sie mal so an nem Nachmittag? 
Von Noobody