8. Другие виды графики(фрактальная графика,трехмерная графика).

Фрактальная графика – авангард современных компьютерных технологий – насчитывает в своем развитии не более десяти лет, а ее практическим приложениям и того меньше.

Понятия фрактал и фрактальная геометрия, появившиеся в конце 70-х, с середины 80-х прочно вошли в обиход математиков и программистов. Слово фрактал образовано от латинского fractus и в переводе означает состоящий из фрагментов. Оно было предложено известным бельгийским математиком Бенуа Мандельбротом в 1975 году для обозначения нерегулярных, но самоподобных структур, которыми он занимался. В его работах использованы научные результаты других ученых, работавших в период 1875 – 1925 годов в той же области (Пуанкаре, Фату, Жюлиа, Кантор, Хаусдорф и др.). Но только в наше время удалось объединить их работы в единую систему.

Роль фракталов в машинной графике сегодня достаточно велика. Они приходят на помощь, например, когда требуется, с помощью нескольких коэффициентов, задать линии и поверхности очень сложной формы. С точки зрения машинной графики, фрактальная геометрия незаменима при генерации искусственных облаков, гор, поверхности моря. Фактически найден способ легкого представления сложных неевклидовых объектов, образы которых весьма похожи на природные.

Одним из основных свойств фракталов является самоподобие. В самом простом случае небольшая часть фрактала содержит информацию о всем фрактале. На этом основаны новые методы сжатия информации, позволяющие сжимать ее в сотни и тысячи раз.

Фрактальная графика – вычисляемая, когда объекты в памяти компьютера не хранятся, а изображение строится по уравнению или системе уравнений. Изменив коэффициенты, можно получить различные картины. Создание фрактальной художественной композиции состоит не в рисовании, а скорее в программировании. Программные средства для работы с фрактальной графикой  предназначены для автоматической генерации изображений путем математических расчетов. Каждый следующий строящийся элемент наследует свойства родительской структуры. Многие объекты живой природы обладают фрактальными свойствами (снежинка, ветка папоротника).

До недавнего времени экспериментирование по использованию возможностей интерактивной фрактальной графики, которые кажутся магическими, было привилегией лишь небольшой горстки специалистов, преимущественно ученых и инженеров, занимающихся вопросами анализа данных и математического моделирования. Теперь же исследование реальных и воображаемых миров с помощью компьютеров стало доступно гораздо более широкому кругу людей.

Основное применение фрактальной графики – создание необычных иллюстраций, а также использование в развлекательных программах.

   Трёхмерная графика – (3D–графика, от английского 3 Dimensions) изучает приёмы и методы создания объёмных моделей объектов, которые максимально соответствуют реальным и имеют три измерения – длину ширину и высоту. Такие объёмные изображения можно вращать и рассматривать со всех сторон. Для создания объёмных изображений используют разные графические фигуры и гладкие поверхности. Наименьшим геометрическим образом в 3D–графике является плоскость конечных размеров, обычно треугольной или прямоугольной формы. В качестве примитивов в редакторах 3D–графики предусматриваются подпрограммы изображения ряда простых геометрических тел – сферы, конуса, цилиндра, многогранника и т.д. Для создания трехмерных компьютерных моделей более сложных форм в 3D–графике предусматриваются наборы специальных инструментов, которые можно назвать компьютерными геометрическими конструкторами. При помощи их сначала создаётся каркас объекта, потом его поверхность покрывают материалами, визуально похожими на реальные. После этого делают осветление, гравитацию, свойства атмосферы или другие параметры пространства, в котором находиться объект. Для движущихся объектов указывают траекторию движения, скорость и др.

Таким образом, в отличие от двумерной графики, в которой происходит формирование изображения предмета аналогично процессу рисования карандашом или кистью на плоскости, в 3D–графике создание изображения предмета по сути является конструированием его путем присоединения друг к другу трехмерных образов составных частей с последующей модификацией всего изображения.