Sistemi iterativi

Iterazioni orbitali

IFS

SISTEMI ITERATIVI
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Iterative Function System (IFS)

Gli IFS si basano sull'applicazione successiva di certe particolari trasformazioni del piano dette affinità. Una affinità f è determinata da 6 numeri reali a, b, c, d, e, f. Se P è il punto di coordinate (x,y) il punto immagine f(P) ha per definizione coordinate (X,Y) dove
X=ax+by+e
Y=cx+dy+f
Con queste funzioni noi possiamo rappresentare rotazioni, riflessioni, cambiamenti di scala e altre trasformazioni elementari.

La definizione esatta di un IFS è la seguente:
sono assegnate n affinità

f1, f2, ..., fn,
e quindi n righe contenenti ognuna 6 parametri reali; inoltre sono assegnate n probabilità
p1, p2, ..., pn > 0
tali che la loro somma sia 1.

Per disegnare sullo schermo una figura utilizzando un IFS occorre possedere una versione digitale (contenuta nel programma che viene dato) della "ruota della fortuna". Questa ci serve per estrarre a sorte una delle n affinità fi. La possiamo costruire così: prendiamo un cerchio che abbia circonferenza uguale ad 1 m e fissiamo un punto S su questa circonferenza; a partire da S in senso orario riportiamo successivamente degli archi di lunghezze p1, p2, ..., pn (in pratica si possono usare dei pezzi di corda che abbiano queste lunghezze) ritornando così ad S. Si ponga ora la ruota su un perno che la attraversi al centro e si fissi un riferimento R esterno ala ruota. Facendola ora girare si guardi quando si ferma quale arco si trova davanti ad R e si scelga la corrispondente affinità. Per esempio se l'arco p2 si trova davanti ad R si prenderà l'affinità f2.

Vediamo infine il funzionamento dell'IFS:

1 - Si scelga un punto P0 nel piano che sia lasciato fisso da una delle nostre affinità.
2 - Si usi la ruota della fortuna per estrarre a sorte un'affinità fi e la si applichi al punto dato ottenendo P1
3 - Si ripeta un certo numero di volte il punto 2 applicando l'affinità estratta al punto appena trovato.

Segnando tutti questi punti sullo schermo si ottiene una parte del cosiddetto attrattore dell'IFS che proseguendo all'infinito viene riempito con probabilità 1 da questi punti.
Potete vedere i risultati apparentemente miracolosi che trasformano questo gioco d'azzardo in figure perfettamente strutturate e interessanti nel nostro catalogo.

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