Τι είναι η ψηφιακή μορφογένεση
Ο όρος μορφογένεση περιγράφει το πώς τα σύνθετα σχήματα και τα σώματα εξελίσσονται στη φύση με βιολογικές, χημικές και φυσικές επιρροές. Η προσομοίωση αυτών των ίδιων διαδικασιών σε έναν υπολογιστή δημιουργώντας τόσο περίπλοκα μοτίβα με υπολογισμό ονομάζεται ψηφιακή μορφογένεση. Είναι ένα πολύ ευρύ πεδίο ακαδημαϊκής έρευνας που εκτείνεται σε πολλούς κλάδους, όπως η βιολογία και η φυσική, καθώς και η τέχνη και τα μαθηματικά, για παράδειγμα.
Ο κύριος λόγος για τον οποίο γράφω για αυτό είναι να δώσω περισσότερη προσοχή στα συναρπαστικά αποτελέσματα που μπορούν να προκύψουν κατά την εφαρμογή υπολογισμού σε μια τόσο μεγάλη διεπιστημονική περιοχή, ιδίως στη βιολογία. Το μυστήριο γύρω από περίπλοκα φυσικά σχέδια με γοήτευε πάντα καθώς περιλαμβάνει μια τόσο ακριβή ομορφιά. Εφαρμοσμένη στην αρχιτεκτονική ή την τέχνη, η χρήση της μορφογένεσης μπορεί να αποδώσει υπέροχα έργα.
Πάρτε αυτό το άρθρο μόνο ως αφετηρία για μια πιο εις βάθος εξερεύνηση της ψηφιακής μορφογένεσης. Όλα όσα γράφονται εδώ προέρχονται από το αποθετήριο «μορφογένεση-πόροι» καθώς και από το έγγραφο «Εξελισσόμενη ψηφιακή μορφογένεση» του Ντάνιελ Ντέιβις, και οι δύο συνδέονται παρακάτω στο προσάρτημα. Αυτό το κείμενο στοχεύει μόνο σε μια μικρή εισαγωγή με μερικά παραδείγματα. Εντάξει, αρκετά μιλώντας, ας ρίξουμε μια ματιά σε μερικά!
Αντιδραστική διάχυση
Με βάση τις χημικές αντιδράσεις, αυτό το μοτίβο περιστρέφεται γύρω από δύο χημικές ουσίες καθώς διαχέονται μέσω ενός μέσου και αντιδρούν μεταξύ τους.
Αποικισμός χώρου
Διαδικασία για επαναληπτικά αναπτυσσόμενα δίκτυα διακλαδισμένων γραμμών με βάση την κατανομή πηγών αυξητικής ορμόνης (που ονομάζονται πηγές "auxin") στις οποίες προσελκύονται οι γραμμές.
Φράκταλ
Πιθανώς γνωστό από τους περισσότερους ανθρώπους, τα fractals περιγράφουν ένα απεριόριστα εξελισσόμενο μοτίβο που δημιουργείται από την αναδρομή. Τα αληθινά άπειρα fractals δεν είναι δυνατά στη φύση λόγω φυσικών περιορισμών, αλλά τα χαρακτηριστικά fractal είναι παρατηρήσιμα σε πολλά μέρη, για παράδειγμα δομές διακλάδωσης δέντρων, κεραυνές ή κελύφη nautilus, για να αναφέρουμε μερικά.
Χρυσή αναλογία
Ένα πολύ διάσημο σχέδιο και συνδέεται κυρίως με τη φυσική ομορφιά και την αρμονία. Λαμβάνοντας τον ορισμό από τη wikipedia, στα μαθηματικά, δύο ποσότητες είναι στη χρυσή αναλογία εάν η αναλογία τους είναι η ίδια με την αναλογία του αθροίσματος τους προς τη μεγαλύτερη από τις δύο ποσότητες.
Παράξενος ελκυστήρας
Τι είναι ένας ελκυστής; Λαμβάνοντας μια ιδέα από τη wikipedia για άλλη μια φορά: Στο μαθηματικό πεδίο των δυναμικών συστημάτων, ένας ελκυστήρας είναι ένα σύνολο αριθμητικών τιμών προς τις οποίες ένα σύστημα τείνει να εξελίσσεται, για μια μεγάλη ποικιλία αρχικών συνθηκών του συστήματος. Οι τιμές συστήματος που πλησιάζουν αρκετά τις τιμές του ελκυστήρα παραμένουν κοντά ακόμα και αν είναι ελαφρώς διαταραγμένες. Και αν ένας ελκυστήρας περιέχει μια φράκταλ δομή, ονομάζεται παράξενος ελκυστήρας.
Επόμενα βήματα
Αυτή είναι μια γρήγορη επισκόπηση ορισμένων σχημάτων και σωμάτων που ορίζονται από την ψηφιακή μορφογένεση. Όχι μόνο οι φόρμες είναι περίπλοκες, αλλά και ολόκληρο το πεδίο με τις πολλές υποκατηγορίες και διεπιστημονικές πτυχές. Ελπίζω να είστε περίεργοι τώρα για να εξερευνήσετε περισσότερα, καθώς αυτό θα κάνω. Τα μελλοντικά άρθρα θα επικεντρωθούν περισσότερο σε συγκεκριμένα στοιχεία της ψηφιακής μορφογένεσης και πιθανώς στον τρόπο με τον οποίο μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να βελτιώσουν κινούμενες εικόνες ή UX για εφαρμογές Ιστού, καθώς αυτός εξακολουθεί να είναι ο κύριος τομέας εργασίας μου.
- Tom
