Способ формирования цветного изображения на плоскости

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ ЦВЕТНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ НА ПЛОСКОСТИ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Институт физики имени Б.И. Степанова Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Курочкин Юрий Андреевич Махнач Виктор Викторович Роговцева Влада Николаевна Сломинский Александр Григорьевич(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Институт физики имени Б.И.Степанова Национальной академии наук Беларуси(57) Способ формирования цветного изображения на плоскости, заключающийся в том,что создают алгоритм генерации элементов геометрического образа кватернионного аналога множества Жюлиа на плоскости и раскрашивания точек данных элементов задают набор параметров, определенных указанным алгоритмом определяют диапазон вариаций каждого из параметров формируют изображение на плоскости по указанному алгоритму при этом управление формой и цветом формируемого изображения осуществляют путем изменения диапазона вариаций соответствующих параметров. Изобретение относится к печатной промышленности, а именно к формированию фоновых рисунков изображений, способных к изменению цвета и формы в зависимости от вариаций математических параметров исходной модели. Это изобретение может найти широкое применение при изготовлении изображений как для полиграфической, так и для текстильной продукции, которые, с одной стороны, должны обладать разнообразием формы и цвета, с другой - обладать необходимой периодичностью и обеспечивать возможность к управляемому изменению цвета и формы. Известен способ формирования цветных изображений на жаккардовых машинах, который включает способ подготовки данных для формирования цветных изображений. Он основан на задании исходных данных в качестве детерминированного компонента формируемого изображения путем генерирования последовательности случайных величин, формирования итогового цветного изображения детерминированного и случайного компонентов, достигающихся за счет того, что задают значения вероятностей появления в каждом элементе изображения каждого из используемых цветов. Формирование итогового цветного изображения осуществляют путем преобразования сигналов, соответствующих заданным значениям вероятностей появления в каждом элементе изображения каждого из 15968 1 2012.06.30 используемых цветов и сигналов случайных величин, после чего выбирают значения дискретной случайной величины, определяющие итоговые цвета элементов цветного изображения, и запоминают для дальнейшего использования на последующих стадиях технологического процесса 1. К недостаткам данного способа следует отнести значительные технологические сложности при формировании изображения, высокую стоимость данного способа. Известен способ формирования защитного изображения на образце с последующим его распознанием - прототип 2, который включает нанесение на поверхность образца заданного рисунка. В качестве указанного рисунка используют закодированное эталонное изображение либо группу изображений, выбранную из ранее созданной по заданному алгоритму базы двухмерных изображений трехмерных проекций фракталов из кватернионного аналога множества Жулиа. Данный способ не позволяет формировать цветное изображение и управлять цветом создаваемого изображения. Задачей изобретения является создание способа формирования цветного изображения на плоскости, имеющего возможность управлять цветом и формой изображения. Поставленная задача решается тем, что способ формирования цветного изображения на плоскости, заключающийся в том, что создают алгоритм генерации элементов геометрического образа кватернионного аналога множества Жулиа на поверхности и раскрашивания точек данных элементов задают набор параметров, определенных указанным алгоритмом определяют диапазон вариаций каждого из параметров формируют изображение на плоскости по указанному алгоритму при этом управление формой и цветом формируемого изображения осуществляют путем изменения диапазона вариаций соответствующих параметров. Используют математическую модель кватернионного аналога множества Жулиа по заданному алгоритму генерируют элементы этого множества, которые определяют задание набора параметровс заданным диапазоном их изменения. Одним из вычисленных параметров каждой точки является параметр- натуральное число, порядок итерации. Каждому значениюставится в соответствие цвет. Цвет может выбираться как перед вычислением изображения, так же во время и после вычисления. Диапазон изменения этого параметра (, ) ( ) задаются перед формированием изображения, т.о. значения, определяющие его границы, являются входными данными. Множество цветов или их оттенков определено в классическом представлении в палитре.- это кодировка цветопередачи в электронике (, , ). В программировании задается цвет, используя эти три составляющих.0255,0255,0255. Например 0,0,0 - черный цвет,255,255,255 - белый цвет и т.д. Цвета можно задавать для каждой итерации как контрастные (желтый, пурпурный,синий и т.п.), так и неконтрастные (оттенки основных цветов). С помощью оттенков можно добиться многих эффектов например размытие. Конечное изображение формируется посредством изображения трехмерных объектов,соответствующих кватернионному аналогу множества Жулиа, в двумерном пространстве(на плоскости) и раскрашивания точек этого множества. Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем. Создаем алгоритм для генерации элементов кватернионного аналога множества Жулиа и раскрашивания точек этого множества. Задается необходимый набор параметров, определенных алгоритмом для создания элементов множества, определяющий цвет точки. Для каждого из параметров задается диапазон его изменения. В процессе генерации осуществляется изображение на плоскости фрактала, являющегося проекцией в трехмерное пространство четырехмерного фрактала, что и формирует изображение. Управление изменением формы и цвета создаваемых изображений происходит посредством изменения диапазона вариации параметров. 2 15968 1 2012.06.30 Преимущества данного способа создания изображений заключается в следующем. В данном способе каждый геометрический образ формируется из кватернионного аналога множества Жулиа, который характеризуется как оригинальностью формы, так и цветовой раскраской. Неповторимость каждого из них определяют определенным набором параметров, однозначность этого набора гарантирует возможность появления дубликатов изображений при последующих генерациях. Генерация выполняется с помощью программного обеспечения по заданным алгоритмам. Изменение диапазона вариации для параметров позволяет гибко управлять как формой изображения, так и его цветовой раскраской (цвет и глубина цвета). Основные достоинства предлагаемого способа формирования изображения 1. Неповторимость, красота и футуристический вид формируемых изображений. 2. Уникальный метод раскраски, возможность выбора базы цветов для раскраски. 3. Использование алгоритмов формирования изображения. Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом позволяет существенно уменьшить затраты на формирование изображения вследствие отсутствия промежуточных звеньев в процессе получения изображения, не снижая степени разнообразия геометрических форм и цветовой палитры. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3