相似変換フラクタルの旅

簡単な解説

平面上の線分の長さを縮めた後、ある点を中心に回転させるか、ある直線に対して対称移動する操作を「変換」と呼ぶことにします。 1本の線分(直線)に、2種類の異なる「変換」を施すと、2本の線分(直線)が出来上がります。 その2本の線分に、さらに「変換」を施すと、4本の線分が出来ます。 その4本の線分に、さらに「変換」を施すと、8本の線分が出来ます。 …という風に、「変換」を無限に繰り返すと、自己相似なフラクタル図形が完成します。

相似変換フラクタル 描画アプレット ver. 2.0.1

※ アプレットが見れない方は、java.com からJavaソフトウェアをダウンロード(無料)してインストールして下さい。

アプレットの使い方

まず、一番上のメニューから描画モードを選んで下さい。 各モードの使い方は以下の通りです。

■ おまかせモード

「描画」ボタンをクリックするたびに異なる図形が自動生成します。
このモードでは、「描画速度」以外の指定は出来ません。 「回転/鏡映」「角度」「縮小率」の設定値はコンピュータがランダムに決定します。 クリックするだけで、いろいろな図形を楽しめますが、数値はランダムですので、綺麗な図形が現れるかどうかは運任せです。

■ レヴィ曲線
■ コッホ曲線
■ 葉脈曲線
■ デンドライト
■ 氷の結晶
■ 雲?波?蕨?

フラクタルの解説書でよく見かける有名な図形です。
「描画」ボタンをクリックすると、図形が生成します。 「回転/鏡映」「角度」「縮小率」「変換回数」はプリセット・データが設定されます。 このモードでは、「描画速度」以外の指定は出来ません。

■ マニュアルモード

2種類の変換(L変換、R変換)の設定値を、自分で設定できるモードです。
下の各数値を設定した後、「描画」ボタンをクリックして下さい。

  • 「回転/鏡映」 … どちらかを選んで下さい。
  • 「角度(°)」 … 0〜180の間の数値を入力して下さい。
  • 「縮小率(%)」 … 0〜100の間の数値を入力して下さい。
  • 「変換回数」 … 変換を施す回数をメニューから選んで下さい。通常は12〜15回程度が適当です。
  • 「描画速度」 … 図形を描画する速度(変換と変換の間の時間間隔)を、速い・普通・ゆっくりの中から選んで下さい。速さは、出来る図形には関係しません。

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