Desenhando Nuvens ou o Fractal de Plasma
Publicado por Rafael 19/11/2008
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O fractal de plasma, ou fractal da nuvem, ou ainda o algoritmo para deslocamento do ponto do meio, é um algoritmo que pode ser usado tanto para gerar nuvens como terrenos aleatórios.
Para mais:
http://www.gameprogrammer.com/fractal.html#cloudyskies
http://www.ic.sunysb.edu/Stu/jseyster/plasma/
/* * Copyright (C) 2008, 2008 Rafael Siqueira Telles Vieira * * This program is free software; you can redistribute it and/or modify * it under the terms of the GNU General Public License as published by * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or * (at your option) any later version. * * This program is distributed in the hope that it will be useful, * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. * See the GNU General Public License for more details. * * License: http://www.lia.ufc.br/~rafaelstv/licenca_GPL_pt.txt * * You should have received a copy of the GNU General Public License * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation, * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA * */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <math.h> #include <time.h> #include <GL/glut.h> // aspero: rugosidade > 1 suave: rugosidade < 1 #define RUGOSIDADE 0.75 // altura e comprimento maximo do seu quadrado inicial ou janela #define ALTURA 500 #define COMPRIMENTO 500 float distancia(float A[2], float B[2]) { return sqrt((A[0]-B[0])*(A[0]-B[0]) + (A[1]-B[1])*(A[1]-B[1])); } // Plasma void divideEm4(float h1,float h2,float h3,float h4, float *A, float *B, float *C, float *D) { float E[2], F[2], G[2], H[2], I[2]; float H1, H2, H3, H4, H5 ; // calcula novos pontos dos quadrados E[0] = (float) (A[0]+B[0])/2.0f; E[1] = (float) (A[1]+B[1])/2.0f; F[0] = (float) (B[0]+C[0])/2.0f; F[1] = (float) (B[1]+C[1])/2.0f; G[0] = (float) (C[0]+D[0])/2.0f; G[1] = (float) (C[1]+D[1])/2.0f; H[0] = (float) (D[0]+A[0])/2.0f; H[1] = (float) (D[1]+A[1])/2.0f; I[0] = (float) (A[0]+B[0]+C[0]+D[0])/4.0f; I[1] = (float) (A[1]+B[1]+C[1]+D[1])/4.0f; // calcula novas "alturas" H1 = (h1+h2)/2.0f; H2 = (h2+h3)/2.0f; H3 = (h3+h4)/2.0f; H4 = (h4+h1)/2.0f; if (distancia(A,B) > 1.0f) { H5 = (h1+h2+h3+h4)/4.0f; float cp; // deslocamento da altura central sugerido pela wikipedia cp = (distancia(A,B)/COMPRIMENTO)*RUGOSIDADE; float k; k = random()%100; k /= 100.0f; // subtrai ou soma aleatoriamente if (k > 0.5f) cp*= -1.0f; // desloca a altura do ponto do meio para cima ou para baixo H5 += cp; // evita alturas negativas ou acimas de um ponto maximo if (H5 < 0.0f) { H5 = 0.0f; } else if (H5 > 1.0f) { H5 = 1.0f; } divideEm4(H1,h2,H2,H5,E,B,F,I); divideEm4(H5,H2,h3,H3,I,F,C,G); divideEm4(h1,H1,H5,H4,A,E,I,H); divideEm4(H4,H5,H3,h4,H,I,G,D); } else { H5 = (h1+h2+h3+h4)/4.0f; // pinta o ponto glColor3f(H5,H5,H5); glBegin(GL_POINTS); glVertex2f(I[0],I[1]); glEnd(); } } void exibe(void) { float A[2], B[2], C[2], D[2]; float H1, H2, H3, H4; // inicia semente aleatoria srand(time(NULL)); // define os pontos limites do quadrado de desenho A[0]=0.0f; A[1]=0.0f; B[0]=0.0f; B[1]=ALTURA; C[0]=COMPRIMENTO; C[1]=ALTURA; D[0]=COMPRIMENTO; D[1]=0.0f; // sorteia valores aleatorios para as alturas iniciais H1 = random()%100; H1 /= 100; H2 = random()%100; H2 /= 100; H3 = random()%100; H3 /= 100; H4 = random()%100; H4 /= 100; glClearColor(1.0f,1.0f,1.0f,1.0f); glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); glMatrixMode(GL_PROJECTION); glLoadIdentity(); gluOrtho2D(0,COMPRIMENTO,0,ALTURA); glMatrixMode(GL_MODELVIEW); glLoadIdentity(); divideEm4(H1, H2, H3, H4, A, B, C, D); glFlush(); } void teclado(unsigned char tecla, int x, int y) { glutPostRedisplay(); } int main(int argc, char** argv) { glutInit(&argc,argv); glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB); glutInitWindowSize(COMPRIMENTO,ALTURA); glutInitWindowPosition(20,20); glutCreateWindow("Desenhando Nuvens"); glutDisplayFunc(exibe); glutKeyboardFunc(teclado); glutMainLoop(); return 0; }
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