Desenhar floresta aleatória em preto e branco

66

Sua tarefa é escrever um programa que desenhe uma imagem em preto e branco de 800x600 com algo semelhante a uma floresta.

Assim (é uma foto pontilhada):

Regras

  • Você não pode usar nenhuma imagem existente - você deve gerar uma imagem puramente algorítmica
  • Use apenas 2 cores - preto e branco (sem escala de cinza)
  • Cada vez que o programa é executado, a imagem deve ser nova - aleatória todas as vezes
  • Uma árvore não é uma floresta (digamos 5 árvores, no mínimo)
  • Bibliotecas especiais para desenhar árvores / florestas não são permitidas
  • Responda com mais votos
Somnium
fonte
9
Esta questão parece estar fora de tópico, porque é mais um concurso de arte do que um concurso de programação.
precisa
19
@ProgramFOX Não é arte de programação? :)
Somnium
15
Eu, por exemplo, gostaria de ver algumas entradas para esse desafio e estou desapontado por ter sido suspenso.
Braden Best
3
Eu gosto desse desafio. As respostas que não estão no espírito não serão tão votadas, então qual é o problema?
cjfaure
3
@cjfaure Para diferentes propósitos, por exemplo, para gerar modelos e imagens para jogos.
Somnium

Respostas:

98

C: 3863 1144 1023 999 942 927

A solução original salva 2 arquivos pnm por execução (um com g anexado, antes do pontilhamento). Como o pontilhamento não era bonito para as primeiras linhas, existe um hack para processar mais linhas do que o necessário e cortar durante a saída.

A solução para golfe possui um pontilhamento mais simples e salva apenas a imagem pontilhada. (sem avisos com gcc -std = c11 -pedantic -Wall -Wextra)

Imagens de exemplo de três execuções originais do programa e uma execução da versão em golfe (última imagem):

Exemplo 1 exemplo 2 exemplo 3 exemplo 4

Versão Golfed

  #include <math.h>
  #include <time.h>
  #include <stdlib.h>
  #include <stdio.h>
  #define D float
  #define R rand()/RAND_MAX
  #define Z(a,b,c) if(10.*R>a)T(h,s,j+b+c*R,g);
  #define U a[y][x]
  #define V e[y+1][x
  #define F(x) for(i=0;i<x;++i)
  int i,x,y,W=800,H=600;unsigned char a[600][800],c;D e[601][802],r,b,k,l,m,n,f,w,
  d,q=.01;void T(D h,D s,D j,D g){r=b=0;do{j+=.04*R-.02;h+=sin(j)*q;s+=cos(j)*q;b
  +=q;g+=q;f=525/d;r=.25-g/44;m=w*f+s*f+W/2;n=2*f-h*f+H/2;f*=r;for(y=n-f-2;y<n+f+2
  ;++y)if(y>=0&&y<H)for(x=m-f-2;x<m+f+2;++x)if(x>=0&&x<W)if(k=m-x,l=n-y,f>sqrt(k*k
  +l*l))if(U>d*3)U=d*3;}while(b<10*r+12*r*R&&r>q);if(r>q){Z(2,.26,.35)Z(2,-.26,-
  .35)Z(7,-.05,.1)}}int main(){FILE* o=fopen("i","wb");srand(time(0));F(W*H){y=i/W
  ;a[y][i%W]=(y<313)?255:6e3/(2*y-H);}F(200)w=1e2*R-60,d=80.*R+5,T(0,0,1.58,0);F(W
  *H){x=i%W;y=i/W;k=U+e[y][x+1];U=-(k>0);l=(k-U)*.1;e[y][x+2]+=l*4;V]+=l*2;V+1]+=l
  *3;V+2]+=l;}fprintf(o,"P5 800 600 255 ");fwrite(a,1,W*H,o);}

Versão original

  #include <math.h>
  #include <stdio.h>
  #include <stdlib.h>

  #define W 800
  #define H 600
  #define SPEED 0.01
  #define HEIGHT 11.0

  #define R(m) ((double)(m) * rand() / RAND_MAX)
  #define RAD(deg) ((deg) / 180.0 * M_PI)
  #define LIMIT(x, min, max) ((x) < (min) ? (min) : (x) > (max) ? (max) : (x))

  void shade(void);
  void growTree(double dist, double side, double h, double s, double alpha, double grown);
  void plot(double dist, double side, double h, double s, double alpha, double diam);
  void dither(void);
  void writeImg(int dither);

  unsigned char img[H+10][W];
  double err[H+10+2][W+4];
  long tim;

  int main(void)
  {
     int i;
     tim = time(0);
     srand(tim);
     shade();
     for(i = 0; i < 200; ++i)
     {
        growTree(5 + R(75), -60 + R(120), 0.0, 0.0, RAD(90), 0.0);
     }
     writeImg(0);
     dither();
     writeImg(1);
  }

  void shade(void)
  {
     int y;
     for(y = -10; y < H; ++y)
     {
        double dist = H * 3.5 / (2 * y - H);
        unsigned char color = dist / 80 * 255;
        if(y <= H / 2 || dist > 80) color = 255;
        memset(img[y+10], color, W);
     }
  }

  void growTree(double dist, double side, double h, double s, double alpha, double grown)
  {
     double diam, branchLength = 0.0;

     do
     {
        alpha += R(RAD(3)) - RAD(1.5);
        h += sin(alpha) * SPEED;
        s += cos(alpha) * SPEED;
        branchLength += SPEED;
        grown += SPEED;
        diam = (1.0 - grown / HEIGHT) * 0.5;
        plot(dist, side, h, s, alpha, diam);
     } while(branchLength < 5 * diam + R(6 * diam) && diam > 0.02);

     if(diam > 0.02)
     {
        int br = 0;

        if(R(10) > 2) br++,growTree(dist, side, h, s, alpha + RAD(15) + R(RAD(20)), grown);
        if(R(10) > 2) br++,growTree(dist, side, h, s, alpha - RAD(15) - R(RAD(20)), grown);
        if(R(10) < 2 || br == 0) growTree(dist, side, h, s, alpha - RAD(2.5) + R(RAD(5)), grown);
     }
  }

  void plot(double dist, double side, double h, double s, double alpha, double diam)
  {
     int x, y;
     double scale = H / 4.0 * 3.5 / dist;
     double x0 = side * scale + s * scale + W / 2.0;
     double y0 = H / 2.0 + 2.0 * scale - h * scale;
     diam *= scale;
     h *= scale;
     s *= scale;
     for(y = y0 - diam / 2 - 2; y < y0 + diam / 2 + 2; ++y)
     {
        if(y < -10 || y >= H) continue;
        for(x = x0 - diam / 2 - 2; x < x0 + diam / 2 + 2; ++x)
        {
           double dx, dy, d;
           if(x < 0 || x >= W) continue;
           dx = x0 - x;
           dy = y0 - y;
           d = diam / 2 - sqrt(dx * dx + dy * dy) + 0.5;
           if(d > 0)
           {
              unsigned char color = dist / 80 * 255;
              if(img[y+10][x] > color) img[y+10][x] = color;
           }
        }
     }
  }

  void dither(void)
  {
     int x0, x, y;
     for(y = -10; y < H; ++y)
     {
        for(x0 = 0; x0 < W; ++x0)
        {
           double error, oldpixel;
           unsigned char newpixel;
           if(y%2) x = W - 1 - x0;
           else x = x0;
           oldpixel = img[y+10][x] + err[y+10][x+2];
           newpixel = oldpixel > 127 ? 255 : 0;
           img[y+10][x] = newpixel;
           error = oldpixel - newpixel;
           err[y+10  ][x+1+2*(1-y%2)] += error * 7 / 48;
           err[y+10  ][x+4*(1-y%2)] += error * 5 / 48;
           err[y+10+1][x  ] += error * 3 / 48;
           err[y+10+1][x+1] += error * 5 / 48;
           err[y+10+1][x+2] += error * 7 / 48;
           err[y+10+1][x+3] += error * 5 / 48;
           err[y+10+1][x+4] += error * 3 / 48;
           err[y+10+2][x  ] += error * 1 / 48;
           err[y+10+2][x+1] += error * 3 / 48;
           err[y+10+2][x+2] += error * 5 / 48;
           err[y+10+2][x+3] += error * 3 / 48;
           err[y+10+2][x+4] += error * 1 / 48;
        }
     }
  }

  void writeImg(int dither)
  {
     FILE* fp;
     char buffer[32];
     sprintf(buffer, "%ld%s.pnm", tim, dither ? "" : "g");
     fp = fopen(buffer, "wb");
     fprintf(fp, "P5\n%d %d\n255\n", W, H);
     fwrite(&img[10][0], 1, W * H, fp);
     fclose(fp);
  }
Manuel Kasten
fonte
3
+1. Boas fotos. Enfim, este é um concurso de popularidade, não um código de golfe. Portanto, não há necessidade de jogar golfe. :)
Vetorizado
2
Parece bom, tive uma ideia semelhante, mas era muito preguiçosa =) Acho que você poderia tentar aleatorizar a profundidade de recursão dos galhos, acho que isso pareceria ainda mais natural.
flawr
3
Eu sei que não preciso jogar golfe, mas essa é a parte mais divertida para mim!
Manuel Kasten
2
Isso é lindo.
Quentin
12
Além disso, coloquei uma versão discreta em tom sépia - linda! Veja aqui: i.imgur.com/lCrJCp7.jpg
DreamWarrior 8/14
42

Java Jungle

(954 jogou golfe)

Cheia de vegetação rasteira e profunda, esta é uma floresta que não é facilmente atravessada.

insira a descrição da imagem aqui

É basicamente uma caminhada aleatória fractal com videiras sinuosas e encolhendo lentamente. Eu desenho 75 deles, mudando gradualmente de branco nas costas para preto na frente. Então eu estrago tudo, adaptando descaradamente o código de Averroes aqui para isso.

Golfed: (Só porque outros decidiram)

import java.awt.*;import java.awt.image.*;import java.util.*;class P{static Random rand=new Random();public static void main(String[]a){float c=255;int i,j;Random rand=new Random();final BufferedImage m=new BufferedImage(800,600,BufferedImage.TYPE_INT_RGB);Graphics g=m.getGraphics();for(i=0;i++<75;g.setColor(new Color((int)c,(int)c,(int)c)),b(g,rand.nextInt(800),599,25+(rand.nextInt(21-10)),rand.nextInt(7)-3),c-=3.4);for(i=0;i<800;i++)for(j=0;j<600;j++)if(((m.getRGB(i,j)>>>16)&0xFF)/255d<rand.nextFloat()*.7+.05)m.setRGB(i,j,0);else m.setRGB(i,j,0xFFFFFF);new Frame(){public void paint(Graphics g){setSize(800,600);g.drawImage(m,0,0,null);}}.show();}static void b(Graphics g,float x,float y,float s,float a){if(s>1){g.fillOval((int)(x-s/2),(int)(y-s/2),(int)s,(int)s);s-=0.1;float n,t,u;for(int i=0,c=rand.nextInt(50)<1?2:1;i++<c;n=a+rand.nextFloat()-0.5f,n=n<-15?-15:n>15?15:n,t=x+s/2*(float)Math.cos(n),u=y-s/2*(float)Math.sin(n),b(g,t,u,s,n));}}}

Sane código original:

import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.util.Random;
import javax.swing.JFrame;

public class Paint {

    static int minSize = 1;
    static int startSize = 25;
    static double shrink = 0.1;
    static int branch = 50;
    static int treeCount = 75;

    static Random rand = new Random();
    static BufferedImage img;

    public static void main(String[] args) {
        img = new BufferedImage(800,600,BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);
        forest(img);
        dither(img);
        new JFrame() {
            public void paint(Graphics g) {
                setSize(800,600);
                g.drawImage(img,0,0,null);
            }
        }.show();
    }

    static void forest(BufferedImage img){
        Graphics g = img.getGraphics();
        for(int i=0;i<treeCount;i++){
            int c = 255-(int)((double)i/treeCount*256);
            g.setColor(new Color(c,c,c));
            tree(g,rand.nextInt(800), 599, startSize+(rand.nextInt(21-10)), rand.nextInt(7)-3);
        }
    }

    static void tree(Graphics g, double x, double y, double scale, double angle){
        if(scale < minSize)
            return;
        g.fillOval((int)(x-scale/2), (int)(y-scale/2), (int)scale, (int)scale);
        scale -= shrink;
        int count = rand.nextInt(branch)==0?2:1;
        for(int i=0;i<count;i++){
            double newAngle = angle + rand.nextDouble()-0.5;
            if(newAngle < -15) newAngle = -15;
            if(newAngle > 15) newAngle = 15;
            double nx = x + (scale/2)*Math.cos(newAngle);
            double ny = y - (scale/2)*Math.sin(newAngle);
            tree(g, nx, ny, scale, newAngle);
        }
    }

    static void dither(BufferedImage img) {
        for (int i=0;i<800;i++)
            for (int j=0;j<600;j++) {
                double lum = ((img.getRGB(i, j) >>> 16) & 0xFF) / 255d;
                if (lum <= threshold[rand.nextInt(threshold.length)]-0.2)
                    img.setRGB(i, j, 0xFF000000);
                else
                    img.setRGB(i, j, 0xFFFFFFFF);
            }
    }

    static double[] threshold = { 0.25, 0.26, 0.27, 0.28, 0.29, 0.3, 0.31,
            0.32, 0.33, 0.34, 0.35, 0.36, 0.37, 0.38, 0.39, 0.4, 0.41, 0.42,
            0.43, 0.44, 0.45, 0.46, 0.47, 0.48, 0.49, 0.5, 0.51, 0.52, 0.53,
            0.54, 0.55, 0.56, 0.57, 0.58, 0.59, 0.6, 0.61, 0.62, 0.63, 0.64,
            0.65, 0.66, 0.67, 0.68, 0.69 };

}

Mais um? OK! Este tem o pontilhamento um pouco mais baixo, então os negros na frente são muito mais lisos.

insira a descrição da imagem aqui

Infelizmente, o pontilhamento não mostra os detalhes das camadas da videira. Aqui está uma versão em escala de cinza, apenas para comparação:

insira a descrição da imagem aqui

Geobits
fonte
11
Agradável. Fico feliz meu código foi útil;)
Averroes
11
Não li em parte alguma das regras que o pontilhamento seja necessário. Eu acho que a versão undeterminada parece mais bonita.
Lars Ebert
4
@Lars hesitar não é necessário, mas: apenas a preto e branco pode ser usado, há valores de cinza permitido ....
Manuel Kasten
31

Javascript + HTML - não jogado

Uma portabilidade javascript do algoritmo de @Manuel Kansten - é incrível como essas árvores são boas.

Apenas para fazer algo diferente, eu desenho a imagem em cores e depois inclino para preto e branco no último passo.

Não sei por que, mas minha floresta é menos escura e menos assustadora em relação à de Manuel.

Teste com o JSfiddle ou execute o novo snippet abaixo. Isso não é rápido. Seja paciente e observe a floresta crescer.

Floresta 1 Floresta 1 cor

Floresta 2 Floresta 2 cores

W=800
H=600
canvas.width = W;
canvas.height = H;

var ctx = canvas.getContext("2d");

R=function(m) { return m * Math.random()};
RAD=function(deg) { return deg / 180 * Math.PI};
LIMIT=function(x, min, max) {return x < min ? min : x > max ? max : x};
var SPEED = 0.01, HEIGHT = 11.0;

// Ground
var grd = ctx.createLinearGradient(0,0,0,H);
grd.addColorStop(0,"#88ccff");
grd.addColorStop(0.45,"#ffffee");
grd.addColorStop(0.5,"#80cc80");
grd.addColorStop(1,"#001100");
ctx.fillStyle = grd;
ctx.fillRect(0,0, W,H);


Plot = function(dist, side, h, s, alpha, diam)
{
    var x, y, a1,a2,scale = H/4 * 3.5 / dist, 
        x0 = side * scale + s * scale + W/2,
        y0 = H/2 + 2.5*scale - h*scale;
    
    k = dist
    if (diam > 0.05) {
        red = k*3|0;     
        green = k|0;
        a1=alpha+1
        a2=alpha-1
    }
    else
    {
        green= 80+(1-diam)*k*2|0;
        red = k|0;
        a1=0;
        a2=2*Math.PI;
    }
    diam *= scale;
    h *= scale;
    s *= scale;
    ctx.beginPath();
    ctx.arc(x0,y0,diam/2, a1,a2);//lpha-1, alpha+1);//0,2*Math.PI);
    ctx.fillStyle = 'rgb('+red+','+green+',0)';
    ctx.fill();
}

Grow = function(dist, side, h, s, alpha, grown)
{
    var diam, branchLength = 0.0;
    diam = (1.0 - grown / HEIGHT) * 0.5;
    do
    {
        alpha += R(RAD(3)) - RAD(1.5);
        h += Math.sin(alpha) * SPEED;
        s += Math.cos(alpha) * SPEED;
        branchLength += SPEED;
        grown += SPEED;
        diam = (1.0 - grown / HEIGHT) * 0.5;
        Plot(dist, side, h, s, alpha, diam);
    } while(branchLength < 5 * diam + R(6 * diam) && diam > 0.02);

    if (diam > 0.02)
    {
        var br = 0;

        if(R(10) > 2) br++,Grow(dist, side, h, s, alpha + RAD(15) + R(RAD(20)), grown);
        if(R(10) > 2) br++,Grow(dist, side, h, s, alpha - RAD(15) - R(RAD(20)), grown);
        if(R(10) < 2 || br == 0) Grow(dist, side, h, s, alpha - RAD(2.5) + R(RAD(5)), grown);
    }
}

trees=[]
for(i = 0; i < 300; ++i) trees.push({ z: 1+R(70), s:R(120)-60 });
trees.sort( function (a,b) { return a.z - b.z} );

Draw = function()
{
    t = trees.pop();
    if (t)
    {
        Grow(t.z, t.s, 0, 0, RAD(90), 0);
        setTimeout(Draw, 100);
    }
    else 
    {
        var e,c,d,p,i,l, img = ctx.getImageData(0,0,W,H);
        l = img.data.length;
        for (i = 0; i < l-W*4-4; i+=4)
        {
            c = (img.data[i]+img.data[i+1])/2|0
            c = img.data[i]
            d = c > 120 + R(16) ? 255 : 0
            e = c - d;
            img.data[i]=img.data[i+1]=img.data[i+2]=d
            c = (img.data[i+4]+img.data[i+5])/2|0
            
            c = LIMIT(c + ((e*7)>>4),0,255)
            img.data[i+4]=img.data[i+5]=img.data[i+6]=c
            p = i+W*4
            c = (img.data[p-4]+img.data[p-3])/2|0
            c = LIMIT(c + ((e*3)>>4),0,255)
            img.data[p-4]=img.data[p-3]=img.data[p-2]=c
            c = (img.data[p]+img.data[p+1])/2|0
            c = LIMIT(c+ ((e*5)>>4),0,255)
            img.data[p]=img.data[p+1]=img.data[p+2]=c
            c = (img.data[p+4]+img.data[p+5]*2)/3|0
            c = LIMIT(c + (e>>4),0,255)
            img.data[p+4]=img.data[p+5]=img.data[p+6]=c
    
        }
        bwcanvas.width = W;
        bwcanvas.height = H;
        var bwx = bwcanvas.getContext("2d");
        bwx.putImageData(img,0,0);
    }
}

setTimeout(Draw, 10);
<canvas id='bwcanvas'  width="2" height="2"></canvas>
<canvas id='canvas'  width="2" height="2"></canvas>

edc65
fonte
2
É o chão, eu acho. As árvores de Manuel se misturam ao chão, criando uma aparência nebulosa e turva. Seu plano de terra é mais leve, dando uma aparência mais arejada com maior contraste. Além disso, o céu de cores sólidas e a distância diminuem nas fotos de Manuel, ajudando a criar a aparência de um nevoeiro ou neblina obscuros. (Mente você, eu um pouco como o diferente olhar suas fotos têm.)
Ilmari Karonen
Sim, este é um pomar para os bosques profundos de Manuel.
shadowtalker
23

Arte isenta de contexto 3 (1133)

CF é uma linguagem de renderização de gráficos vetoriais, portanto não posso evitar o anti-alising. Eu trabalhei isso desenhando quadrados no mesmo local várias Nvezes (variáveis ). A neblina é feita desenhando pequenos quadrados em locais aleatórios.

startshape main

W = 80*0.6
H = 60*0.6

N = 3

CF::Background = [ b -1 ]
CF::Size = [ x 0 y -20 s W H ]
CF::Color = 0
CF::ColorDepth = 16
CF::MinimumSize = 0.6

shape main {
  transform [ z 0 y (H/2) b 1 ]
  loop 30 [ z -1 y -2 ] {
    loop 200000 []
      SQUARE1 [ s (0.1/3) x -W..W y -H..H z -0.5..0.5 ]
  }

  transform [ b -1 z 3 ]
  loop 14 [[ s 1.1 y -0.8..-1 s 0.6 z -3 ]] {
    loop 14 [] tree [ x (-30..-20) z (-3..3) ]
    loop 14 [] tree [ x (20..30) z (-3..3) ]
  }
}

shape tree {
  branch [ ]
}

shape branch
rule 7 {
  transform [ s (1..2) 1]
  SQUARE1 [ ]

  branch [ y (0.2..0.3) x (-0.05..0.05) s 0.994 r (-6..6) z (-0.3..0.3)  ]
  branch1 [ b 0.001 z -2 r -20..20 ]
}
rule 0.001 { }
rule 0.3 { branch [ r 4..20 ] }
rule 0.3 { branch [ r -4..-20 ] }

shape branch1
rule 90 { }
rule { branch [ r -22..22 s 0.8..1 ] }

path SQUARE1 {
  MOVETO( 0.5,  0.5)
  LINETO(-0.5,  0.5)
  LINETO(-0.5, -0.5)
  LINETO( 0.5, -0.5)
  CLOSEPOLY()
  loop N [] FILL()[]
}

shape S {
  SQUARE [ a -1 ]
  loop 1000 [ ] SQUARE [ x (-0.5..0.5) y (-0.5..0.5) s 0.01..0.001 ]
}

insira a descrição da imagem aqui

Mais renderizações usando números diferentes insira a descrição da imagem aqui insira a descrição da imagem aqui insira a descrição da imagem aqui

Ming-Tang
fonte
11
Entendo que não há opção de pontilhamento, mas a saída ainda deve ser somente em preto / branco.
Geobits
11
Você não consegue encontrar uma maneira de hesitar? Como é, não é uma resposta válida.
edc65
11
Você não precisa se inclinar, mas precisa usar apenas duas cores - preto e branco. O uso da escala de cinza não corresponde às regras. A pergunta foi editada para remover a ambiguidade. Eu recomendo o uso de algum método para conseguir isso, seja ele pontilhado ou não, para que você possa editar sua resposta antes que cheguem mais votos negativos.
Trichoplax
Apenas como uma sugestão no caso de ajudar: Você pode usar sua abordagem atual de retângulos transparentes para obter a imagem em preto e branco, em vez de transparência parcial, use transparência total em um padrão de grade de algum tipo, para que apenas todas as outras células da grade é transparente.
Trichoplax
11
Agora isso está muito mais perto de estar no espírito da pergunta.
Trichoplax
19

C: 301

Este programa cria uma imagem simples e abstrata no formato PGM . Você pode abri-lo com o GIMP.

int x,y,i,d,w;srand(time(NULL));unsigned char p[480000];FILE *f=fopen("a.pgm","w");fprintf(f,"P5\n800 600\n1\n");i=480000;while(i--)p[i]=i>240000|(i%800+i/800&3)!=0;i=100;while(i--){d=(11000-i*i)/99;y=300+1100/d;x=rand()%800;while(y--){w=300/d;while(w--)p[y*800+w+x]=0;}}fwrite(p, 1, 480000, f);fclose(f);

Aqui está um exemplo de execução:Imagem Gerada

Shujal
fonte
34
Isto se parece mais com um código de barras de uma floresta :)
Sylwester
6
floresta de bartree de cabeça para baixo
Fabricio
5
Ao rolar para baixo, pensei que meu navegador não conseguiu renderizar a imagem corretamente. Eu daria a você uma tonelada de pontos de bônus se suas barras digitalizadas com um scanner de código de barras produzirem o URL para esse desafio. Só que não seria uma floresta aleatória.
nwp 8/08/14
6
Eu o digitalizei e meu scanner de código de barras me xingou. obrigado.
PlasmaHH
11
@nwp Você pode pegar um código aleatório de um banco de dados UPC . Scannable :) Ainda aleatória
Geobits
18

IFS com JAVA

Esta solução usa um sistema de funções iteradas (IFS) para descrever uma (proto) árvore. O IFS é aplicado 100 vezes (= floresta). Antes de cada árvore ser pintada (plantada na floresta), o IFS é ligeiramente alterado no lugar (estilo de passeio aleatório). Portanto, cada árvore parece um pouco diferente.

As imagens são de sementes aleatórias:

  • -824737443
  • -1220897877
  • -644492215
  • 1133984583

Não é necessário pontilhamento.

import java.awt.Graphics;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.util.Random;
import javax.swing.*;

public class IFS {
    static Random random=new Random();
    static int BLACK = 0xff000000;
    static int treeCount = 100;
    static Random rand = new Random();
    static int Height = 600;
    static int Width = 800;
    static BufferedImage img = new BufferedImage(Width, Height, BufferedImage.TYPE_INT_ARGB);

    static double[][] ifs=new double[][] {//Tree 3 {; Paul Bourke  http://ecademy.agnesscott.edu/~lriddle/ifskit/gallery/bourke/bourke.ifs
       {0.050000,  0.000000,  0.000000,  0.600000,  0.000000,  0.000000,  0.028000},
       {0.050000,  0.000000,  0.000000, -0.500000,  0.000000,  1.000000,  0.023256},
       {0.459627, -0.321394,  0.385673,  0.383022,  0.000000,  0.600000,  0.279070},
       {0.469846, -0.153909,  0.171010,  0.422862,  0.000000,  1.100000,  0.209302},
       {0.433013,  0.275000, -0.250000,  0.476314,  0.000000,  1.000000,  0.555814 /*Paul Bourke has: 0.255814*/},
       {0.421325,  0.257115, -0.353533,  0.306418,  0.000000,  0.700000,  0.304651 /*Paul Bourke has: 0.204651*/},
    };

    public static void main(String[] args) {
        int seed=random.nextInt();
        //seed=-1220897877;
        random=new Random(seed);
        for (int t = 0; t < treeCount; t++) {
            for (int i = 0; i < ifs.length; i++) {
                for (int j = 0; j < ifs[0].length; j++) {
                    ifs[i][j]=R(ifs[i][j]);
                }
            }
            tree(random.nextDouble(), 0.1*random.nextDouble());
        }
        JFrame frame = new JFrame(""+seed) {
            public void paint(Graphics g) {
                setSize(800,600);
                g.drawImage(img,0,0,null);
            }
        };
        frame.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
        frame.setVisible(true);
    }

    private static void tree(double x0, double dist) {
        double y0=Math.atan(dist+0.01);
        double scale=Math.atan(0.01)/y0;
        double x=0;
        double y=0;
        for (int n = 0; n < 200000/Math.pow(20*dist+1, 8); n++) {
            int k = select(ifs);
            double newx=ifs[k][0]*x + ifs[k][1]*y + ifs[k][2];
            double newy=ifs[k][3]*x + ifs[k][4]*y + ifs[k][5];
            x=newx;
            y=newy;
            newx= Width*(0.5*scale*newx+x0);
            newy= Height*((1-0.5*scale*newy)-y0-0.1);
            if (0<=newx && newx<Width && 0<=newy && newy<Height) {
                img.setRGB((int)newx, (int)newy, BLACK);
            }
        }
    }

    private static double R(double x) {
        return (1+ 0.01*random.nextGaussian())*x;
    }

    private static int select(double[][] ifs) {
        int k;
        double sum=0;
        for(k=0; k<ifs.length; k++) {
            sum+=ifs[k][6];
        }
        double r=sum*random.nextDouble();
        sum=ifs[0][6];
        for(k=0; k<ifs.length-1 && r>sum; k++) {
            sum+=ifs[k+1][6];
        }
        return k;
    }
}

insira a descrição da imagem aqui insira a descrição da imagem aqui insira a descrição da imagem aqui insira a descrição da imagem aqui

Bob Genom
fonte
As últimas imagens ficam melhores. No entanto, acho que você deve tentar menos árvores, porque agora sempre há uma área irreconhecível preta, mas nas bordas parece melhor.
Somnium
"A beleza está nos olhos de quem vê." Eu testei muitas variações. No final, criei treeCount = 100. Todos os demais são convidados a copiar e alterar minha solução.
precisa saber é o seguinte
15

Notei uma nítida falta de coníferas aqui, então cortei algo em Python.

from PIL import Image
import random

#Generates the seed for a tree
def makeSeed(y):
    random.seed()
    seed_x = random.randint(10, 590)
    seed_y = y
    width = random.randint(5, 10)
    height = random.randint(width*5, width*30)

    return (seed_x, seed_y, width, height)

#Grows the vertical components
def growStems(seed_data, pixel_field):
    seed_x = seed_data[0]
    seed_y = seed_data[1]
    width = seed_data[2]
    height = seed_data[3]
    for x in range(seed_x, seed_x+width):
        for y in range(seed_y-height, seed_y):
            pixel_field[x][y] = (0, 0, 0)
            #Dithering
            if seed_y > 300 and seed_y < 320:
                if (x+y)%2==0:
                    pixel_field[x][y] = (255, 255, 255)
            elif seed_y >= 320 and seed_y < 340:
                if (x+y)%4==0:
                    pixel_field[x][y] = (255, 255, 255)
            elif seed_y >= 340 and seed_y < 360:
                if (x+y)%8==0:
                    pixel_field[x][y] = (255, 255, 255)

    return pixel_field

#Grows the horizontal components
def growBranches(seed_data, pixel_field):
    seed_x = seed_data[0]
    seed_y = seed_data[1]
    width = seed_data[2]
    height = seed_data[3]
    branch_height = seed_y-height
    branch_width = width
    branch_length = 2
    max_prev = branch_length
    branches = []
    while(branch_height >= seed_y-height and branch_height < seed_y-(3*width) and branch_length < height/3):
        branches.append((branch_height, branch_width, branch_length))
        branch_height+= 4
        branch_length+=2
        #Gives the conifer unevenness to make it look more organic
        if random.randint(0,110) > 100 and branch_length > max_prev:
            max_prev = branch_length
            branch_length -= branch_length/4
    max_length = height/3


    for x in range(seed_x-max_length, seed_x+max_length):
        for y in range(seed_y-height, seed_y):
            for branch in branches:
                bh = branch[0]
                bw = branch[1]
                bl = branch[2]
                #Establishing whether a point is "in" a branch
                if x >= seed_x-bl+(width/2) and x <= seed_x+bl+(width/2):
                    if x > 1 and x < 599:
                        if y >= bh-(bw/2) and y <= bh+(bw/2):
                            if y < 400 and y > 0:
                                pixel_field[x][y] = (0, 0, 0)
                                #Dithering
                                if seed_y > 300 and seed_y < 320:
                                    if (x+y)%2==0:
                                        pixel_field[x][y] = (255, 255, 255)
                                elif seed_y >= 320 and seed_y < 340:
                                    if (x+y)%4==0:
                                        pixel_field[x][y] = (255, 255, 255)
                                elif seed_y >= 340 and seed_y < 360:
                                    if (x+y)%8==0:
                                        pixel_field[x][y] = (255, 255, 255)

    return pixel_field


def growTrees(n):
    pixel_field = [[(255, 255, 255) for y in range(400)] for x in range(600)]
    #Create the ground
    for i in range(600):    
        for j in range(400):
            if pixel_field[i][j]==(255,255,255) and j > 300:
                if (i+j)%2 == 0:
                    pixel_field[i][j]=(0,0,0)
    seed_ys=[]
    #Generates seeds for the trees and orders them back to front to make the dithering work
    for t in range(n):
        seed_ys.append(random.randint(300,390))
    seed_ys.sort()

    for s in range(len(seed_ys)):
        seed= makeSeed(seed_ys[s])
        pixel_field = growStems(seed, pixel_field)
        pixel_field = growBranches(seed, pixel_field)
    return pixel_field

def makeForest():
    forest = growTrees(25)
    img = Image.new( 'RGB', (600,400), "white") # create a new black image
    pixels = img.load() # create the pixel map
    for i in range(img.size[0]):    # for every pixel:
        for j in range(img.size[1]):
            if pixels[i,j]==(255,255,255) and j > 300:
                if (i+j)%2 == 0:
                    pixels[i,j]=(0,0,0)
            pixels[i,j] = forest[i][j] # set the colour accordingly

    img.save("Forest25.jpg")

if __name__ == '__main__':
    makeForest()

Floresta com 5 árvores Floresta com 10 árvores Floresta com 25 árvores

Este foi o meu primeiro Code Golf, foi muito divertido!

TApicella
fonte
11
Parece bom! Eu gosto disso.
TonySniper
5

Essa resposta não é tão bonita quanto eu esperava, mas é um trampolim para uma idéia mais 3D em que estou trabalhando, e eu realmente gosto da ideia de simular quais árvores recebem recursosinsira a descrição da imagem aqui

package forest;

import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.Canvas;
import java.awt.Dimension;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.util.Random;

import javax.imageio.ImageIO;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;

public class Forest extends Canvas{
    private int[] heights = new int[800];
    private BufferedImage buffered_image;
    File outputFile = new File("saved.png");
    Random r = new Random();
    public Forest() {
        buffered_image = new BufferedImage(800, 600,
                BufferedImage.TYPE_INT_RGB);
        for( int j = 0; j < 800; j++){
            heights[j] = -10000;
            for(int k = 0; k < 600; k++){
                buffered_image.setRGB(j, k, 0xFFFFFF);
            }
        }
        for(int i = 0; i < 7; i ++){
            heights[r.nextInt(800)] = 0;
        }

        this.setPreferredSize(new Dimension(800, 600));
        this.setSize(new Dimension(800, 600));
        for( int i = 0; i < 200000; i++){
            int x = r.nextInt(798) + 1;
            heights[x] =  Math.min(599, heights[x - 1] == heights[x + 1] ? heights[x] : Math.max(Math.max(heights[x - 1], heights[x]),heights[x + 1]) + 1);
            buffered_image.setRGB(x, Math.min(599, 600 - heights[x]), 0);
        } 

        try {

            ImageIO.write(buffered_image, "png", outputFile);
        } catch (IOException e) {

        }
        update();
    }
    public void repaint(){
        if(this.getGraphics() != null)
        paint(this.getGraphics());
    }


    public void paint(Graphics g) {
        g.drawImage(buffered_image, 0, 0, this);
    }

    public void update() {  
        repaint();
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        JFrame main_frame = new JFrame();
        main_frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);

        JPanel top_panel = new JPanel();
        top_panel.setLayout(new BorderLayout());
        Forest s = new Forest();
        top_panel.add(s, BorderLayout.CENTER);
        main_frame.setContentPane(top_panel);

        main_frame.pack();
        main_frame.setVisible(true);
    }

}
QuadmasterXLII
fonte
6
Talvez girá-lo verticalmente para torná-lo semelhante aos abetos?
Somnium