Подходы к визуализации и аудизации клеточных автоматов

Привет, Вы узнаете о том , что такое подходы к визуализации, Разберем основные их виды и особенности использования. Еще будет много подробных примеров и описаний. Для того чтобы лучше понимать что такое подходы к визуализации, аудизации клеточных автоматов , настоятельно рекомендую прочитать все из категории Моделирование и Моделирование систем.

КА часто используются непосредственно с целью создания образов искусства (арт- визуализация, алгоритмическая музыка ). Scientific Visualization – новая отрасль науки, посвященная методам визуализации данных (1987). Полезные ссылки: У. Боумен. Графическое представление информации, изд. «Мир», Москва, 1971, 225 с.; literacy.org/periodic_table/periodic_table.html Размерность КА еще не фиксирует размерность модели визуализации; Нужно относиться к хранящейся в памяти или на жестком диске матрице КА как к неопределенной метафизической сущности, допускающей многообразие вариантов представления; Методы Data Mining и внедрения математических структур для КА еще ожидают своего применения 13 

14 Если обратиться к КА- моделям нанотехнологий, то при описании процессов кристаллизации вещества или образования пор МКА желательно реализовывать интеллектуальные функции определения числа кластеров в системе КА, момента (и условий) перколяционного порога и т.д. В конечном счете КА- модель только тогда имеет научное значение, когда она в состоянии предсказывать макроскопические параметры, а для этого каким-либо способом нужно агрегировать микроскопические и непосредственно доступные параметры КА- данных. Об этом говорит сайт https://intellect.icu . КА даже могут использоваться для морфинга 3D-объектов: Sudhanshu Kumar Semwal, K. Chandrashekhar. Cellular Automata for 3D Morphing of Volume Data // The 13-th International Conference in Central Europe on Computer Graphics, Visualization and Computer Vision'2005: Матюшкин И.В. и др. // Компьютерные исследования и моделирование (2012) 

15 Рис.1. Эволюция r-пентамино в игре «Жизнь». Левая колонка (a,c,e) – классическая визуализация для 25-го хода (a,b), для 175-го хода (с,d) и для 1103-го хода (e,f). Правая колонка – визуализация средним арифметическим, причем (b,d) даны для цветовой схемы А, (f) – для цветовой схемы B (см. Приложение). На рис. (a) кадрированно показано исходное r-пентамино, занимающее 5 клеток. Диагональный след отвечает траектории полета «планера». Условие «линии смерти» на границах КА приводит к тому, что улетевшие «планеры» порождают белые точки на границах рис. (e,f). Эволюция r-пентамино в игре «Жизнь». Левая колонка (a,c,e) – классическая визуализация для 25-го хода (a,b), для 175-го хода (с,d) и для 1103-го хода (e,f). Правая колонка – визуализация средним арифметическим, причем (b,d) даны для цветовой схемы А, (f) – для цветовой схемы. На рис. (a) кадрированно показано исходное r-пентамино, занимающее 5 клеток. Диагональный след отвечает траектории полета «планера». Условие «линии смерти» на границах КА приводит к тому, что улетевшие «планеры» порождают белые точки на границах рис. (e,f). Метод изометрической проекции в МКА SoftCAM. Сверху: случайные конфигурации игры «Жизнь» (на стене xz – состояние в момент t– 1, на стене zy – состояние в момент t, на полу xy – светлыми вокселами показаны клетки, изменившие состояние на текущем ходе). Снизу: три среза в произвольной точке (x,y,z) битового 3D КА. 15 

16 Аудизация (audization) – сопоставление данным по некоторому алгоритму звукового ряда, в частности, речи и музыки (см. также «алгоритмическая музыка»). Термин пока малоупотребителен. В 1779 году австрийский композитор Максимилиан Штадлер выпустил наборы таблиц тактов для сочинения менуэтов с помощью игральных костей. Но самая известная работа «Музыкальная игра в кости», объяснявшая, как с помощью двух игральных костей сочинять сколько угодно немецких вальсов, «вовсе не зная музыки»; она была впервые опубликована в 1792 году, через год после смерти Моцарта, которому и приписывалось авторство этого сочинения. И.С. Бах нотами выложил свое имя B-A-C-H Иосиф Шиллингер ( ) Яннис Ксенакис ( ) Лежарен Хиллер ( ) Брайан Ино (1948-) КА способны генерировать периодические фигуры (а любая музыка содержит повторяющиеся части) и вместе с тем способны к хаотическому поведению. Простая схема генерация midi-звукоряда с помощью 1D КА. L=3. Простая схема генерации wav-звукоряда с помощью 1D КА. Три временных отрезка умещаются в одном такте (шаге) КА. S=8, состояние ячейки – 1 байт. 16 

17 В 1998 г. КА-аудизация была использована в программе Virtual Waves, впоследствии приобретенной компанией Synoptic - Популярность приобрел Java-апплет проекта На рис. скриншоты: САsounds (http://home.versatel.nl/poezenbroek/Basgrids/index.html) и Cellular Automata pieces (http://sourceforge.net/projects/ca-pieces/) (2 фрагмента) CAMUS: Cellular Automata music generator -- Otomata : Cellular Automata Music Generator -- Первые шаги были сделаны С.Вольфрамом в 80-е гг. и отчасти поэтому 1D-КА стали использоваться для КА-аудизации. ( нужен проигрыватель от С.Вольфрама ). В нач х гг. Эдуардо Мирандо (Sony Corp.) опубликовал ряд статей на эту тему и создал для инструмент CAMUS. Существует хороший обзор: Digital Creativity 2005, Vol. 16, No. 3, pp. 165– 

18 Когда создается какое-нибудь мультимедиа-приложение, разработчики часто заходят в тупик, сталкиваясь с проблемой фоновой музыки. Такая музыка должна по возможности варьироваться, к тому же есть немало проблем с авторскими правами и объемами памяти для хранения мелодий. Выход из этой ситуации видится прежде всего в использовании различных генераторов сэмплов. Намного выгоднее генерировать музыку «на лету», причем собственную, чем подкачивать чужую через сеть. Недавно (2010) фирма Novation выпустила USB-контроллер Launchpad, предназначенный для живой работы с программой Ableton Live, сделав шаг на пути к простому и наглядному управлению музыкальным редактором. Контроллер имеет 8x8 назначаемых клавиш и кнопки выбора режимов, которые позволяют полностью контролировать программное обеспечение. В 2009 г. один любитель запрограммировал аудизацию игры Конвэя для этого устройства - /3015/ c.com/midi-controllers- digital-dj/launchpad Цена новинки – 7000 р, целевая аудитория – диджеи 18 

Представленные результаты и исследования подтверждают, что применение искусственного интеллекта в области подходы к визуализации имеет потенциал для революции в различных связанных с данной темой сферах. Надеюсь, что теперь ты понял что такое подходы к визуализации, аудизации клеточных автоматов и для чего все это нужно, а если не понял, или есть замечания, то не стесняйся, пиши или спрашивай в комментариях, с удовольствием отвечу. Для того чтобы глубже понять настоятельно рекомендую изучить всю информацию из категории Моделирование и Моделирование систем