PCが描く奇妙な画像集(数学的万華鏡と生物形態等の世界)

・インタープリタBASICによるフラクタルとカオスの奇妙な画集。

528 Z^Z+cos(sinZ)+0.3画像と其の部分の画像

2014-08-22 08:39:40 | ジュリィア集合の変形:f(Z)+g(Z)+C
画像の作成条件は以下のとおり。

1.複素関数:Z^Z+cos(sinZ)+0.3 
2.元図のN-loop入力範囲:横軸は -1.6π~+1.6π 縦軸は -π~+π
3.N-loop脱出条件:(X^2+Y^2)>100 ならば脱出する。Nmax=500
4.N-loop脱出後のpset条件:(|X|<100 or |Y|<100) ならばpsetする。
N-loop脱出ときのN値をNoとすると、psetの色:CはC=No mod 16 とする。
但し、C=7ならばC=8とする。
5.N-loop貫通時は、C=15とする。

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527 Z^Z+e^(Z^3)+0.1画像と其の部分の画像

2014-08-22 08:32:33 | ジュリィア集合の変形:f(Z)+g(Z)+C
画像の作成条件は以下のとおり。

1.複素関数:Z^Z+e^(Z^3)+0.1 
2.元図のN-loop入力範囲:横軸は -1.3π~+1.3π 縦軸は -π~+π
3.N-loop脱出条件:(X^2+Y^2)>100 ならば脱出する。Nmax=500
4.N-loop脱出後のpset条件:(|X|<100 or |Y|<100) ならばpsetする。
N-loop脱出ときのN値をNoとすると、psetの色:CはC=No mod 16 とする。
但し、C=7ならばC=8とする。
5.N-loop貫通時は、C=15とする。

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526 Z^Z+f(Z)+μ画像例(デカルト座標表示)(その2)

2014-08-22 08:25:32 | ジュリィア集合の変形:f(Z)+g(Z)+C
f(Z)が、e^cosZ, e^sinhZ, e^coshZ
の場合、実定数:μを変化した場合の画像を示す。

画像の作成条件は以下のとおり。

1.複素関数:Z^Z+f(Z)+μ :f(Z),μは各画像に書いてある。
2.画像表示範囲(N-loop入力範囲):各図に書いてある。
3.N-loop脱出条件:(X^2+Y^2)>100 ならば脱出する。Nmax=500
4.N-loop脱出後のpset条件:(|X|<100 or |Y|<100) ならばpsetする。
N-loop脱出ときのN値をNoとすると、psetの色:CはC=No mod 16 とする。
但し、C=7ならばC=8とする。
5.N-loop貫通時は、C=15とする。

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525 Z^Z+tanZ+0.1画像と其の部分の画像

2014-08-22 08:21:40 | ジュリィア集合の変形:f(Z)+g(Z)+C
画像の作成条件は以下のとおり。

1.複素関数:Z^Z+tanZ+0.1 
2.元図のN-loop入力範囲:横軸は -1.3π~+1.3π 縦軸は -π~+π
3.N-loop脱出条件:(X^2+Y^2)>100 ならば脱出する。Nmax=500
4.N-loop脱出後のpset条件:(|X|<100 or |Y|<100) ならばpsetする。
N-loop脱出ときのN値をNoとすると、psetの色:CはC=No mod 16 とする。
但し、C=7ならばC=8とする。
5.N-loop貫通時は、C=15とする。

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524 Z^Z+tanZ+0.3画像の No についての考察(その2)

2014-08-22 08:09:39 | ジュリィア集合の変形:f(Z)+g(Z)+C
前記事523において、Noが不規則に変化する部分は Z^Z+tanZ+0.3画像の中の 1-2部分である。




上図の1-2部分の拡大図が下図である。



この1-2画像の横軸の中央から縦軸を切った線での No を調べてみたグラフが下図である。



上図を見ると一見して No に規則性があるとは思えない。
厳密には此のグラフをフーリエ変換して調べれば、このグラフを特徴づけている周波数が分かるだろう。しかし私はフーリエ変換の方法を忘れてしまったし、現在そこまで挑戦する気力は残念ながらない。

ただ、No には歴然とした規則性はないと分かっただけで満足しよう。

***
この 1-2画像を見て分かるのは中央線を堺に左右対称であることである。
そして此の図から或る連想を生じさせることである。
私は『何か生物のミイラの顔』を連想した。また人によっては『耳の広がったネズミの顔』を連想するかも知れない。この画像の横軸の下側の左右に『目』のようなモノが在るからである。

こういう連想を生じさせる背景には、画像全体における No の何らかの規則性が存在している故かも知れない。もし其のような規則性が存在したとしても其れを定量的に示すには大変困難だろう。此の画像は、三角形とか円とかの単純な形の単純な構成の画像構造ではないからである。

しかし、このブログの絵作りの目的は其のような数学的分析ではなく、
画像として面白いか否かにあって、此の1-2画像は私には確かに面白いのである。

523 Z^Z+tanZ+0.3画像の No についての考察(その1)

2014-08-22 07:55:42 | ジュリィア集合の変形:f(Z)+g(Z)+C
下図がZ^Z+tanZ+0.3画像である。(前記事:m331の最初の画像と同じ)



この画像の作成条件は以下のものであった。

1.複素関数:Z^Z+tanZ+0.3 
2.入力範囲:横軸は -1.3π~+1.3π 縦軸は -π~+π
3.N-loop脱出条件:(X^2+Y^2)>100 ならば脱出する。Nmax=500
4.N-loop脱出後のpset条件:(|X|<100 or |Y|<100) ならばpsetする。
N-loop脱出ときのN値をNoとすると、psetの色:CはC=No mod 16 とする。
但し、C=7ならばC=8とする。
5.N-loop貫通時は、C=15とする。

上の3項において、N-loop脱出時のNoはcolor code Cと C=No mod 16 の関係があるから、No=C+16n (nは0を含む整数)となっている。

従って、画像の色を分析すれば、画像での No の構造が分かる。

Z^Z+tanZ+0.3画像を見ると、画像の四方の隅より画像の中央へ向かってNoが規則的に増加していることが色より分かる。

(注1) Z^Z+tanZ+0.3画像において白の部分は画像作成条件での4項を満足しない場合である。即ち、(|X|<100 or |Y|<100)にならない場合である。

***

Z^Z+tanZ+0.3画像は横軸は640ドット、縦軸は480ドットである。

この画像の横軸の中央から縦軸を切った線での No を調べてみる。画像から分かるように其の線の上下から中央へ向かって No は 1 ステップずつ増加している。但し、上記の注1による白部分は無視する。

下図は中央線での No を変化を示すグラフである。



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Z^Z+tanZ+0.3画像は規則的な No の部分と、煩雑に変化する No の部分 (画像中央部に在る茶色っぽい部分) から構成されているのが定量的に分かる。

興味深いのは『煩雑に変化する No の部分』で、この部分は全く不規則なのだろうか? 何か特徴があるのだろうか?

以前、記事514,515で、『Z^Z+sinZ+0.3画像の秩序性』について調べた。その結論は『無秩序性は存在しない』とした。この場合の検討は二次元画像としての検討であった。恐らく此の Z^Z+tanZ+0.3画像も同様な検討をすれば『無秩序性は存在しない』との結論になるだろう。

しかし今回の検討は一次元としての検討、即ち、画像の縦軸のみ(あるいは横軸のみ)のNoの変化を問題にしているから問題の切り口が異なっている。

二次元画像として或る種の規則性があっても、一次元変数を分析してみると不規則性が存在することは既に見てきた。

今回の画像:Z^Z+tanZ+0.3画像は既に検討したZ^3+0.5画像に比較して、画像自体が美しくない。Z^3+0.5画像に比べ画像として調和がない。

このことは、Z^Z+tanZ+0.3画像の『Noの不規則な部分』は真に不規則であることを予想させる。
このことは『感じ』だけであって定量的でない。

Z^Z+tanZ+0.3画像の『Noの不規則な部分』か゜真に不規則である(として)、其のことが定量的に示せるだろうか?


522 Z^Z+tanZ+0.3画像と其の部分の画像

2014-08-22 07:47:58 | ジュリィア集合の変形:f(Z)+g(Z)+C
画像の作成条件は以下のとおり。

1.複素関数:Z^Z+tanZ+0.3 
2.元図のN-loop入力範囲:横軸は -1.3π~+1.3π 縦軸は -π~+π
3.N-loop脱出条件:(X^2+Y^2)>100 ならば脱出する。Nmax=500
4.N-loop脱出後のpset条件:(|X|<100 or |Y|<100) ならばpsetする。
N-loop脱出ときのN値をNoとすると、psetの色:CはC=No mod 16 とする。
但し、C=7ならばC=8とする。
5.N-loop貫通時は、C=15とする。






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521 Z^Z+f(Z)+μ画像例(デカルト座標表示)

2014-08-22 07:39:00 | ジュリィア集合の変形:f(Z)+g(Z)+C
f(Z)が、sinhZ, sinhZ-Z^3, sinhZ+Z^3, cosZ, tanZ, cos(sinZ), e^(z^3) の場合、実定数:μを変化した場合の画像を示す。

画像の作成条件は以下のとおり。

1.複素関数:Z^Z+f(Z)+μ :f(Z),μは各画像に書いてある。
2.画像表示範囲(N-loop入力範囲):各図に書いてある。
3.N-loop脱出条件:(X^2+Y^2)>100 ならば脱出する。Nmax=500
4.N-loop脱出後のpset条件:(|X|<100 or |Y|<100) ならばpsetする。
N-loop脱出ときのN値をNoとすると、psetの色:CはC=No mod 16 とする。
但し、C=7ならばC=8とする。
5.N-loop貫通時は、C=15とする。

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520 記事519の 1-7 画像の中の部分の拡大画像

2014-08-22 07:19:13 | ジュリィア集合の変形:f(Z)+g(Z)+C
記事519の 1-7 画像の中の7箇所の部分を拡大する。

画像の作成条件は以下のとおり。

1.複素関数:Z^Z+sinsinZ+0.5 
2.元図のN-loop入力範囲:横軸は -2.7π~+2.7π 縦軸は -2π~+2π
3.N-loop脱出条件:(X^2+Y^2)>100 ならば脱出する。Nmax=50
4.N-loop脱出後のpset条件:(|X|<100 or |Y|<100) ならばpsetする。
N-loop脱出ときのN値をNoとすると、psetの色:CはC=No mod 16 とする。
但し、C=7ならばC=8とする。
5.N-loop貫通時は、C=15とする。
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上図の 7 箇所の部分を拡大する。




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519 Z^Z+sin(sinZ)+0.5画像と其の部分の画像

2014-08-22 07:09:35 | ジュリィア集合の変形:f(Z)+g(Z)+C
画像の作成条件は以下のとおり。

1.複素関数:Z^Z+sinsinZ+0.5 
2.元図のN-loop入力範囲:横軸は -2.7π~+2.7π 縦軸は -2π~+2π
3.N-loop脱出条件:(X^2+Y^2)>100 ならば脱出する。Nmax=50
4.N-loop脱出後のpset条件:(|X|<100 or |Y|<100) ならばpsetする。
N-loop脱出ときのN値をNoとすると、psetの色:CはC=No mod 16 とする。
但し、C=7ならばC=8とする。
5.N-loop貫通時は、C=15とする。

此の Z^Z+sinsinZ+0.5 画像自身、相似図形が随所に存在している画像であることが分かる。



次に上図の 8 箇所の部分を拡大する。画像が自己相似(フラクタル)になっていることが分かる。




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518 Z^Z+sin(sinZ)+1画像と其の部分の画像

2014-08-22 06:56:36 | ジュリィア集合の変形:f(Z)+g(Z)+C
Z^Z+sinsinZ+μ,μ=0.1, 0.3, 0.5, 0.75, 1, 2
の連続画像を示す。画像の上段の左よりμ=0.1, 0.3, 0.5
下段の左よりμ=0.75, 1, 2 である
画像の作成条件は以下のとおり。

1.複素関数:Z^Z+sinsinZ 
2.元図のN-loop入力範囲:横軸は -1.5π~+2.7π 縦軸は -1.7π~+1.1π
3.N-loop脱出条件:(X^2+Y^2)>>100 ならば脱出する。Nmax=50
4.N-loop脱出後のpset条件:(|X|<100 or |Y|<100) ならばpsetする。
N-loop脱出ときのN値をNoとすると、psetの色:CはC=No mod 16 とする。
但し、C=7ならばC=8とする。
5.N-loop貫通時は、C=15とする。



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次に、Z^Z+sinsinZ+1画像を示す。
画像の作成条件は以下のとおり。

1.複素関数:Z^Z+e^sinZ+0.1 
2.元図のN-loop入力範囲:横軸は -2.7π~+2.7π 縦軸は -2π~+2π
3.N-loop脱出条件:(X^2+Y^2)>100 ならば脱出する。Nmax=50
4.N-loop脱出後のpset条件:(|X|

次に上図の 6 箇所の部分を拡大する。
画像が自己相似(フラクタル)になっていることが分かる。




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517 Z^Z+e^sinZ +0.1画像と其の部分の画像

2014-08-22 06:42:30 | ジュリィア集合の変形:f(Z)+g(Z)+C
画像の作成条件は以下のとおり。

1.複素関数:Z^Z+e^sinZ+0.1 
2.元図のN-loop入力範囲:横軸は -2.7π~+2.7π 縦軸は -2π~+2π
3.N-loop脱出条件:(X^2+Y^2)>100 ならば脱出する。Nmax=50
4.N-loop脱出後のpset条件:(|X|<100 or |Y|<100) ならばpsetする。
N-loop脱出ときのN値をNoとすると、psetの色:CはC=No mod 16 とする。
但し、C=7ならばC=8とする。
5.N-loop貫通時は、C=15とする。


Z^Z+e^sinZ+0.1 画像の部分の拡大画像は元の画像と微妙に変化した自己相似画像となっていて愉快である。さながら音楽の変奏曲のようである。






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