哈尔滨工业大学工学硕士学位论文.doc

本文由【中文word文档库】。中文word文档库免费提供海量教学资料、行业资料、范文模板、应用文书、考试学习和社会经济等word文档摘要科技的进步带来计算机技术的普及和图像处理能力的提升,使得艺术数字化不再是一个梦想;传统几何无力对丰富的自然界进行准确的描述,于是分形几何应运而生。以分形几何为理论基础,借助计算机的图形处理能力,分形图形艺术迅速诞生了。如果说分形图形是数字媒体时代的产物,那么分形图形艺术则是科学与艺术的自然结合……。关键词分形几何;putertechnologyandimageprocessingcapabilityupgrade,makingdigitalartisnolongeradream;uratedescriptiononrichandplentifulnature,,puter’sprocessingcapability,, fractalgeometryfractalgraphicsartsscalingsymmetrysingularity不要删除行尾的分节符,此行不会被打印目录摘要 IAbstract II一、分形几何基础 3(一)分形几何概述 3(二)分形几何的自相似性质 3(三)分形几何的分维性质 4(四)科学与艺术结合之分形几何 4二、分形艺术图形的创作 6(一)分形艺术图形展示 7(二)蕨类植物的创作 7(三)Mandelbrot集合分形艺术图形的创作 9三、分形图形艺术的美学特征 10(一)和谐 11(二)对称 11(三)奇异 12(四)分形图形艺术的美学意义 13四、分形图形艺术的应用 14(一)在建筑艺术中的应用 14(二)在平面设计中的应用 15(三)在影视动画中的应用 16致谢 18参考文献 19附录一 21附录二 25分形图形艺术的美学特征分析分形图形艺术是数字化时代产生的一种新媒体艺术。它是这样一门艺术,它的审美主体是基于非线性科学原理、通过计算机数值计算生成的某种同时具有审美情趣和科学内涵的图形或动画。这些由数学方法生成的精美艺术作品,人们也称之为"分形艺术"。有时又称分形图形,或者简单地称为分形。本文将从四个方面对分形图形艺术进行研究:首先是介绍分形图形艺术的基础——分形几何,简单地介绍相关分形理论,重点阐释分形意义的核心——“自相似”的内涵;接下来是……。分形几何基础分形几何概述“为什么几何学常常被说成是冷酷无情和枯燥乏味的?原因之一在于它无力描写云彩、山岭、海岸线或树木的形状。……一段话。曼德布罗特提出这样一个著名的问题:英格兰的海岸线到底有多长?这个问题在数学上,大至浩瀚无穷的宇宙,小到微乎其微的尘土,它们都具有分形的结构。[1]视觉几何与图形艺术一直存在着千丝万缕的关系,在文艺复兴时代,几何作为四大柏拉图艺术(算术,几何,音乐和天文学)之一,受到艺术家的推崇。而数学家莫里斯克莱因(MorrisKline1908-1992)曾说:“艺术被认为是知识和科学的一种形式”。同样,分形几何提供了生成分形图的理论基础和模式方法,它的出生迅速催生了分形图形艺术这样一门新颖奇特的艺术。分形几何是研究无限复杂但具有一定意义下的自相似图形和结构的几何学,本质上是纯数学的表述,但提供了一种描述这种不规则复杂现象中的秩序和结构的新方法[2]。它研究的这些图形结构上具有极大的复杂性,以至于用传统几何无法准确描述。大自然中到处有这样丰富的结构,所以,有的艺术家把分形几何称为研究自然形态的几何学或者混沌几何学。分形几何主要适用于自然界中形态复杂的物体,在描述许多自然现象时比传统几何更称职,它为研究不规则的形态提供了一个大体结构,不再以分离的眼光看待分形中的点、线、面,而是把它们看成一个整体。分形几何的自相似性质自相似性是分形理论的核心,是所有特征中的基本特征。局部中又有相似的局部,每一小局部中包含的细节并不比整体所包含的少。不断重复的无穷嵌套,形成奇妙的分形图案。先体会一下相似,如下图:b)a)b)a)图1-1相似的两个方形图1-2不相似的两个方形a)b)图1-3相似的两个方形[1]自相似性有两种形式:精确的与统计的。图一中左栏显示的图案(假树),在不同放大尺度下都精确重复;右栏