分形艺术是“纯数学的美”

2019-10-31 10:30:27

  分形理论是眼下一门十分风靡和活跃的新理论、新学科。什么是分形理论?其实就是一种研究混沌现象的理论。稳定、线性是暂时的,混沌、非线性才是永恒的,所以混沌是一种更高层次的秩序。
  
  分形的概念,是美籍数学家曼德布罗特首先提出的。
  


  1967年,他在美国权威的《科学》杂志上发表了题为《英国的海岸线有多长?》的著名论文。文中提到,海岸线作为曲线,其特征是极不规则、极不光滑的,呈现极其蜿蜒复杂的变化。我们不能从形状和结构上区分这部分海岸与那部分海岸有什么本质的不同,这种几乎同样程度的不规则性和复杂性,其实说明海岸线在形貌上是自相似的,也就是局部形态和整体态的相似。具有自相似性的形态广泛存在于自然界中,如:连绵的山川、飘浮的云朵、布朗粒子运动的轨迹、树冠、西兰花、大脑皮层……
  
  曼德布罗特把这些以某种方式相似的形体称为“分形”。1975年,他创立了分形几何学。在此基础上,形成了研究分形性质及其应用的科学,称为分形理论。


  将一个局部无限重复、放大再重复,竟能做出千奇百怪的漂亮图案
  


  所以也有人说,分形艺术其实是“纯数学的美”。
  
  意大利热那亚的一位数码艺术家、三维模型师为了拓展更多的工作机会,开始用分形理论创作图案,结果他迷上了那些神奇的颜色和光感。但“分形艺术”与普通“电脑绘画”又不同,创作者也许不需要很深的美术功底,却一定要有些数学功底,还要掌握一定的编程技能。在外行看来,分形艺术就像是变魔术,但不会有任何数学家疏于了解它的结构和意义。
  
  现在已有很多图片处理软件有分形创作功能,大家可以自己尝试制作出令人遐思的唯美分形艺术图案,过程一定会充满惊喜。(来源:羊城晚报)