[發明專利]一種混沌圖像生成方法

在審

• 申請號: 201811316383.8
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109615672A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 葉峰;陸利民
• 申請（專利權）人: 蘇州蝸牛數字科技股份有限公司
• 主分類號: G06T11/00
• 分類號: G06T11/00
• 代理公司: 北京德崇智捷知識產權代理有限公司 11467
• 代理人: 王金雙

一種混沌圖像生成方法，包括以下步驟：為雙擺設置相應的數值系數，生成空白圖像IMG；確定兩個擺動球體的空間位置，將第二擺動球體的坐標映射到圖像IMG的像素位置上；修改所述圖像IMG中有效像素位置的像素數值；計算新的時間并求出新的第一擺角和第二擺角；對圖像IMG的像素進行偽彩處理，生成混沌圖像。本發明的一種混沌圖像生成方法，使用計算機模擬物理上的雙擺運動，并結合圖像處理技術，最后利用雙擺的運動軌跡生成漂亮的藝術圖像。

技術領域

本發明涉及計算機圖像處理技術領域，特別是涉及一種混沌圖像生成方法。

背景技術

物理學中，單擺是由一根不可伸縮、質量不計的桿子，上端固定，下端系一個質點的裝置。雙擺是一個擺的支點裝在另一擺的下部所形成的組合物體。雙擺有兩個擺角，所以有兩個自由度。雙擺是多自由度振動系統的最簡單的力學模型之一，它也是一種混沌實例。雙擺是一個復雜的振動系統，包含著豐富的非線性動力學特性。

現階段，利用計算機數值計算模擬物理效果，需要將物理與計算機兩個學科交叉運用。

數字藝術作為信息時代科技發展的產物，已經越來越廣泛地運用于藝術設計領域內，藝術與科學之間的界限也越來越模糊。

發明內容

為了解決現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種混沌圖像生成方法，可以實現使用計算機模擬物理上的雙擺運動，并結合圖像處理技術，最后利用雙擺的運動軌跡生成藝術圖像。

為實現上述目的，本發明提供的一種混沌圖像生成方法，包括：

為雙擺設置相應的數值系數，生成空白圖像IMG；

確定兩個擺動球體的空間位置，將第二擺動球體的坐標映射到圖像IMG的像素位置上；

修改所述圖像IMG中有效像素位置的像素數值；

計算新的時間并求出新的第一擺角和第二擺角；

對圖像IMG的像素進行偽彩處理，生成混沌圖像。

進一步地，所述確定兩個擺動球體的空間位置的步驟，是

通過下式分別計算出第一擺動球體和第二擺動球體的空間位置，

x₁＝L₁sin(θ₁)；

y₁＝-L₁cos(θ₁)；

x₂＝L₁sin(θ₁)+L₂sin(θ₂)；

y₂＝-L₁cos(θ₁)-L₂cos(θ₂)；

其中，x₁、y₁為第一擺動球體的坐標，x₂、y₂為第二擺動球體的坐標，θ₁、θ₂分別為第一擺動球體和第二擺動球體的初始擺角，L₁、L₂分別為第一擺動球體和第二擺動球體的臂長。

進一步地，所述將第二擺動球體的坐標映射到圖像IMG的像素位置上的步驟，是通過下式計算出圖像IMG的像素位置：

px＝(x₂-x₀)*ws；

py＝(y₂-y₀)*hs；