Chaotica提供分型藝術(shù)圖形制作功能,可以在軟件直接設(shè)置渲染的參數(shù),設(shè)置圖像屬性,從而點(diǎn)擊生成按鈕就可以在軟件顯示新的圖像內(nèi)容,讓用戶可以輕松制作優(yōu)秀的分型圖像,軟件界面有非常多的設(shè)置內(nèi)容,您可以調(diào)整不同的參數(shù)生成新的圖像,也可以在軟件編輯動畫內(nèi)容,可以設(shè)計(jì)動畫類型的藝術(shù)圖像,并且可以保存高質(zhì)量的H.264
或 HEVC (H.265)視頻文件,很多圖像細(xì)節(jié)參數(shù)都可以在軟件編輯和修改,可以實(shí)時渲染修改的圖像,需要就可以下載使用!
一、分形藝術(shù)
Chaotica是創(chuàng)建和渲染分形藝術(shù)的環(huán)境。分形圖像最基本的特征是幾何遞歸,以及由此產(chǎn)生的“自相似”結(jié)構(gòu),其中可以在許多不同的尺度上看到某種模式或設(shè)計(jì)。
這在自然界中很常見,例如在植物和地理特征中:
迭代函數(shù)系統(tǒng)(IFS)是一種特別強(qiáng)大的數(shù)學(xué)模型,用于制作分形圖像,具有極其(不可思議?。┐蟮脑O(shè)計(jì)空間,即它可以創(chuàng)建大量獨(dú)特而有趣的圖像。
在以下章節(jié)中,將介紹Chaotica中的IFS模型,并解釋成像設(shè)置在制作出色的分形藝術(shù)中的作用。
二、IFS 和迭代器
IFS過程可以用下面的反饋系統(tǒng)圖簡單地描述:
某些系統(tǒng)的輸出(通常稱為“黑匣子”,故意抽象其復(fù)雜的內(nèi)部工作原理)被反饋到其輸入中,形成反饋回路(或系統(tǒng))。
反饋回路在自然界中也很常見,如果您聽說過將麥克風(fēng)放置在放大揚(yáng)聲器附近的效果,或者見過將攝像機(jī)指向其輸出顯示器的效果,那么您已經(jīng)體驗(yàn)過反饋系統(tǒng)的兩種常見行為:
1.爆炸/無限增長
這是當(dāng)系統(tǒng)在每個周期中經(jīng)歷能量凈增益時,導(dǎo)致過程失控并產(chǎn)生美學(xué)上令人不快的結(jié)果。
2.有界/混沌收斂
這是當(dāng)系統(tǒng)經(jīng)歷凈能量損失,并在有界范圍內(nèi)保持穩(wěn)定(但混沌)時。這就是我們希望為有界圖像實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。
在Chaotica中,IFS由一個或多個迭代器組成,這些迭代器本身由三部分組成:
3.(幾何)變換
根據(jù)某個函數(shù)或程序返回給定輸入位置的新位置。
Chaotica為flam3/Apophysis支持實(shí)現(xiàn)了特殊的變換:幾何變換的加權(quán)和(稱為“變化”)。分別在正常變化之前和之后應(yīng)用的前后變化,其行為略有不同:它們按順序應(yīng)用,而不是作為加權(quán)和,這是flam3 IFS模型的一個奇怪的偽影。
4.著色器
確定迭代的輸出顏色。
對于 flam3 IFS,著色器對應(yīng)于一個混合過程,其中使用的調(diào)色板位置朝向或移出指定位置;選擇迭代器的頻率越高(由 IFS 中的選擇器),其著色器將調(diào)色板位置移動到其首選位置的頻率就越高(有效地在分形中提供該顏色的局部結(jié)構(gòu))。
5.選擇器:確定迭代鏈中接下來要使用的迭代器
對于 flam3 IFS,這是 IFS 中每個迭代器的概率表。
三、成像設(shè)置
成像設(shè)置是控制原始 IFS 輸出的最終色彩再現(xiàn)的設(shè)置??刂普w亮度和對比度以獲得高質(zhì)量的結(jié)果至關(guān)重要,這需要一些技巧來找到漸變中正確的顏色組合,并使用顏色響應(yīng)曲線塑造結(jié)果。
1、無與倫比的圖像質(zhì)量
分形藝術(shù)的全部意義在于制作精美的圖像,而Chaotica將圖像質(zhì)量放在首位。
Chaotica是第一個支持漸進(jìn)式渲染和交互式HDR成像控制的分形應(yīng)用程序,也是唯一支持完美動畫插值的分形應(yīng)用程序 - 沒有技巧或技巧。
Chaotica由Glare Technologies開發(fā),該公司也以Indigo Renderer而聞名,Indigo Renderer是一款非常高質(zhì)量的3D渲染引擎。
Lava Flower by Petri Kinnunen (PJfractals)
2、強(qiáng)大的圖形用戶界面渲染
Chaotica 2 引入了 GPU 渲染 - 現(xiàn)在您可以利用現(xiàn)代 GPU 的強(qiáng)大功能以最大速度渲染分形。
Chaotica支持多GPU渲染,這意味著您可以一次使用多個GPU以獲得更大的速度提升。
Chaotica使用OpenCL標(biāo)準(zhǔn),該標(biāo)準(zhǔn)允許它在Nvidia,AMD和集成圖形設(shè)備以及Windows,Mac和Linux上支持GPU渲染。
Dragon Circle by Petri Kinnunen (PJfractals)
3、單擊創(chuàng)建令人驚嘆的隨機(jī)分形
只需單擊“新建隨機(jī)世界”按鈕,您就可以生成一系列華麗的隨機(jī)分形
然后,您可以選擇一個并進(jìn)一步調(diào)整它 - 更改調(diào)色板,變換或更多。
您不必成為專家即可從Chaotica獲得令人驚嘆的圖像!
參數(shù)瀏覽器中的隨機(jī)分形
4、強(qiáng)大的編輯器,支持動畫
Chaotica帶有一個功能齊全的編輯器,用于創(chuàng)建您的分形藝術(shù),具有靈活且易于使用的動畫支持。
只需在編輯分形時移動時間軸,Chaotica 就會在關(guān)鍵幀之間平滑地混合。通過編輯迭代器權(quán)重,您可以創(chuàng)建復(fù)雜的分形動畫,其中許多變換會隨著時間的推移而出現(xiàn)和消失。
四核 CPU 可以使用極快的 AA 720 級預(yù)覽模式輕松地以 1p 實(shí)時預(yù)覽動畫。
5、現(xiàn)代 CPU 渲染引擎
Chaotica CPU渲染可在所有平臺上使用,無需任何特殊硬件,可以快速完成工作。
分形計(jì)算以雙精度完成,多核渲染始終在線并且不會降低計(jì)算機(jī)速度,64 位構(gòu)建可以訪問大量內(nèi)存。
令人難以置信的渲染性能是嚴(yán)格的C++代碼和新算法的結(jié)果,這些算法比廣泛復(fù)制的 flam3 或 Apophysis 配方更有效;再多的蠻力也無法擊敗朝天收斂的速度。
Alpha 通道導(dǎo)出在外部合成應(yīng)用程序中非常有用,可提供大量細(xì)節(jié)紋理。
1、將Chaotica軟件安裝到電腦,點(diǎn)擊下一步
2、設(shè)置軟件的安裝地址C:Program FilesChaotica
3、將兩個補(bǔ)丁復(fù)制到安裝地址替換完成激活
4、啟動軟件顯示案例查看功能,這些就是軟件設(shè)計(jì)的圖像
5、軟件界面如圖所示,有很多參數(shù)可以調(diào)整,如果你會英文就自己設(shè)置渲染參數(shù)
6、這里是幫助功能,需要學(xué)習(xí)Chaotica軟件的相關(guān)操作就可以點(diǎn)擊幫助
世界編輯器
圖形用戶界面 (GUI)
世界編輯器 GUI 具有以下特點(diǎn):
工具欄
仿射編輯器
世界節(jié)點(diǎn)
節(jié)點(diǎn)編輯器
如果看不到其中一個,請右鍵單擊其中一個可見的小部件,然后單擊相應(yīng)的選項(xiàng)以使其再次可見:
迭代器
交互器包含以下節(jié)點(diǎn):
變換:前仿射、預(yù)變換、變換、后變換和后仿射
著色
權(quán)重
變換處理幾何部分,著色器處理著色,權(quán)重(選擇器)處理下一個迭代器的選擇。
要展開現(xiàn)有迭代器或其元素之一,請?jiān)跇湟晥D(世界節(jié)點(diǎn))中單擊其名稱左側(cè)的 +。
要添加新迭代器,請單擊工具欄上的新建迭代器按鈕。
調(diào)色板編輯器
調(diào)色板編輯器用于設(shè)計(jì)和編輯分形的顏色。它由三條曲線(色調(diào)、飽和度和值)組成,可以獨(dú)立操作。要放大或縮小曲線,請按住 Alt 鍵,右鍵單擊曲線區(qū)域,然后拖動。要添加另一個節(jié)點(diǎn),請直接單擊曲線。
由于Chaotica支持負(fù)色,因此顯示的漸變下方的小紅色條指示該值為負(fù)值的任何位置。同樣,“比白色更亮”的顏色由顯示漸變上方的小白條表示。
曲線 X 軸下方的小箭頭表示分形中迭代器的調(diào)色板索引,但這并不一定意味著特定顏色將出現(xiàn)在渲染中
動畫編輯器
可以從“窗口”菜單或按 Ctrl+T 打開“動畫編輯器”窗口。
動畫設(shè)置
總長度:動畫的長度(以秒為單位)。如果將其設(shè)置為零,則僅渲染靜止圖像,而不是動畫。
轉(zhuǎn)數(shù)快:動畫的每秒幀數(shù)。動畫中的總幀數(shù)將為總長度 * FPS。
曝光時間:每幀的曝光時間。這是“虛擬攝像機(jī)光圈”打開的時間。較大的值將導(dǎo)致移動要素的運(yùn)動模糊更多。
曝光形狀:控制圖形的形狀,說明“虛擬攝像機(jī)光圈”隨時間的打開程度。均勻意味著光圈瞬間打開和關(guān)閉。在實(shí)踐中,這意味著運(yùn)動模糊的特征將具有明確的開始和結(jié)束。三角形表示光圈緩慢打開和關(guān)閉。在實(shí)踐中,這意味著運(yùn)動模糊的特征將具有更柔和的開始和結(jié)束。
環(huán)繞動畫:如果選中,則強(qiáng)制動畫參數(shù)曲線重復(fù)。這意味著動畫的結(jié)尾將與開頭匹配,允許動畫在沒有接縫的情況下循環(huán)播放。
時間軸
時間軸控件允許您播放或暫停動畫預(yù)覽播放,以及跳轉(zhuǎn)到動畫中的特定幀或時間。
參數(shù)曲線編輯器
參數(shù)曲線編輯器允許在Chaotica世界中對幾乎任何參數(shù)進(jìn)行動畫處理。
要在參數(shù)曲線編輯器中顯示某些內(nèi)容,必須在坐標(biāo)編輯器窗口中選擇一個節(jié)點(diǎn)。
如果參數(shù)是動畫的(例如,如果它隨時間變化),則該參數(shù)將在其名稱旁邊的復(fù)選框中選中。您可以通過選中該框來為其添加動畫效果,也可以通過取消選中該框來取消動畫效果。
單擊并拖動一個結(jié)以移動它。單擊參數(shù)曲線以創(chuàng)建新節(jié)點(diǎn)。按 Delete 鍵刪除結(jié)(請注意,如果只剩下 2 個結(jié),則無法刪除結(jié))。雙擊節(jié)點(diǎn)可將當(dāng)前時間(在時間軸中指定)設(shè)置為節(jié)點(diǎn)的時間。
按住鼠標(biāo)中鍵或右鍵,然后拖動鼠標(biāo)以平移曲線編輯器視圖。旋轉(zhuǎn)鼠標(biāo)滾輪以放大/縮小,或按住 Alt + 鼠標(biāo)右鍵并向上/向下移動鼠標(biāo)以放大/縮小。
左右張力:張力控件指定參數(shù)曲線如何與節(jié)點(diǎn)相交。張力為零意味著曲線將平滑地通過結(jié),沒有任何尖角。張力為 1 會將曲線“拉”向相鄰的節(jié)點(diǎn),導(dǎo)致尖角。介于兩者之間的張力值將混合這兩種效果。
左右張力的結(jié) = 0
左張力的結(jié) = 1。請注意尖角。
漸進(jìn)式渲染基礎(chǔ)知識
漸進(jìn)式渲染和采樣級別 (SL) 簡介
漸進(jìn)式渲染是普通 flam3 / Apophysis 渲染模式的替代方案,最早由 Chaotica 引入。
在 flam3 / Apophysis 中,您必須提前指定渲染圖像應(yīng)該投入多少計(jì)算工作量(通過“質(zhì)量”參數(shù))。如果生成的圖像看起來不夠好,則必須從頭開始以更高的“質(zhì)量”值重新渲染;如果它看起來與一半時間相同,則值設(shè)置得太高。
調(diào)整這個參數(shù)基本上是浪費(fèi)時間,當(dāng)你可以讓計(jì)算機(jī)逐步改善圖像時,當(dāng)它看起來足夠好時簡單地停止它。默認(rèn)情況下,Chaotica 在渲染時會自動更新圖像(隨著時間的推移會減少,以使其渲染更多),您可以隨時按 F5 更新圖像。
以下示例顯示了 Chaotica 的漸進(jìn)式渲染與 Apophysis 渲染的不同質(zhì)量設(shè)置相比的優(yōu)勢:
突起
密度:200
渲染時間:44 秒。
密度太低,需要重新渲染。
突起
密度:4000(默認(rèn))
渲染時間:15 分 2 秒。
仍然太低的密度,需要再次重新渲染。
突起,
密度: 10000
渲染時間: 38 分 17 秒.
密度太高,浪費(fèi)時間。
Chaotica
停在SL 9.0
渲染時間:19分54秒。
總之,從比較中可以清楚地看出,Chaotica的漸進(jìn)式渲染在保持質(zhì)量的同時節(jié)省了時間。
這對于打印和動畫渲染特別有用,在這些渲染中,提前完成可以節(jié)省數(shù)小時甚至數(shù)天的渲染浪費(fèi)。
“采樣級別”指標(biāo)
圖像質(zhì)量的一個有用指標(biāo)是采樣級別指標(biāo),它定義為渲染圖像中每個像素的貢獻(xiàn)數(shù)的(以 2 為底)對數(shù)。讓我們分解這個定義,以更好地理解為什么它有用。
每像素
的貢獻(xiàn) IFS 算法針對一定次數(shù)的迭代執(zhí)行,但并非所有這些迭代都會對圖像產(chǎn)生影響(特別是如果查看矩形非常小/放大)。
貢獻(xiàn)與迭代的比率稱為(渲染)效率,最好根據(jù)對圖像的實(shí)際貢獻(xiàn)數(shù)量來衡量圖像質(zhì)量。
我們在引言中將flam3 / Apophysis“質(zhì)量”參數(shù)放在引號中,因?yàn)樗c實(shí)際圖像質(zhì)量無關(guān),正是因?yàn)樗鼪]有考慮渲染效率。
每個像素
的對數(shù)與線性貢獻(xiàn) 對數(shù)捕獲圖像中相等感知差異步長所需的指數(shù)增長工作:
如果您已經(jīng)渲染了 10 秒,那么多渲染 1 秒不會產(chǎn)生太大區(qū)別,但總共 20 秒會明顯不同;在那之后,與已經(jīng)花費(fèi)的工作量相比,多一秒只是滄海一粟,直到渲染 40 秒才值得再做一次圖像更新。這個過程呈指數(shù)級進(jìn)行,量化我們處于哪個“水平”以及我們走了多遠(yuǎn)是很有用的——這正是對數(shù)函數(shù)所做的。
由于分形的整體“平滑度”在很大程度上取決于其參數(shù),因此沒有固定的采樣級別足以滿足所有圖像;但是,10-13 的范圍通常足以產(chǎn)生高質(zhì)量的最終圖像。
2.0.36
*修復(fù)了一些Ryzen CPU上的崩潰或初始化失敗問題
*在某些情況下顯示初始化失敗的消息框,而不是崩潰。
2.0.35
*刪除了“關(guān)于”對話框中的操作系統(tǒng)名稱和“64位版本”信息,因?yàn)楝F(xiàn)在所有版本都是64位版本。
2.0.34
*修復(fù)了硬件ID生成代碼的錯誤,該錯誤可能導(dǎo)致某些CPU的硬件ID混亂。
2.0.33
*添加了CTRL+SHIFT+T作為鍵盤快捷鍵,以便在世界編輯器中進(jìn)行新的轉(zhuǎn)換。
*刪除了“超質(zhì)量”復(fù)選框(超質(zhì)量渲染本身不久前已刪除)。
*使轉(zhuǎn)義鍵關(guān)閉參數(shù)瀏覽器窗口。
2.0.32
*啟用OpenCL渲染時,如果未啟用,請選擇要啟用的默認(rèn)設(shè)備。
這樣Chaotica就不會陷入啟用了OpenCL渲染,但沒有啟用任何設(shè)備的狀態(tài)。
*在設(shè)置對話框中添加了“鼠標(biāo)滾輪更改縮放級別”選項(xiàng)。默認(rèn)情況下為True。
*鼠標(biāo)滾輪的變化現(xiàn)在也在Mac上縮放。
*在曲線編輯器中添加了一段“Delete key:remove knot”的幫助文本。
*使CTRL+P、CTRL+T、CTRL+E快捷鍵在編輯器窗口中工作(以前只在主窗口中工作)。
*添加了CTRL+M來顯示/選擇主窗口,在編輯器窗口中工作。
*使快捷方式激活/聚焦窗口以及顯示它。
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