Визуализация в научных исследованиях. Ечкина Е.Ю - 40 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Е. Ю. Ечкина, С. Б. Базаров, И. Н. Иновенков «Визуализация в научных исследованиях»
Кафедра АНИ факультета ВМК МГУ имени М. В. Ломоносова http://ani.cs.msu.su
40
Примеры экзаменационных заданий.
1. Задание по теме «Фракталы»
А) Построение конструктивных фракталов. Кривая Коха. Фрактал
Минковского. Фрактал Леви.
Б) Построение множества Жюлиа для полиномиальных и трансцендентных
отображений.
2
3
3
( ) ,
( ) ,
( ) ,
f z z C
f z z C
f z z Cz
1 2
( ) ,
( ) sin .
z
f z e b
f z c z c
В) Построение множества Мандельброта для полиномиальных отображений.
2
3
3
( ) ,
( ) ,
( ) .
f z z C
f z z C
f z z Cz
Г) Построение различных фракталов с помощью СИФ.
Анимация изображений с помощью теоремы о «дуновении ветра».
2. Задание по теме «Методы автоматического анализа изображений».
Демонстрируемая программа должна читать входной файл в формате BMP
(“grayscale 8-bit”=256 градаций серого) произвольного размера и проводить
сегментацию данного изображения. Необходима также возможность применения к
исходному изображению сглаживающей маски и сегментация сглаженного
изображения.
Рекомендуется для детектирования перепадов при окне изображения f размером
3
3
1,11,1,1
,1,,1
1,11,1,1
jijiji
jijiji
jijiji
fff
fff
fff
F
воспользоваться масками
121
000
121
1
H и
101
202
101
2
H .
В этом случае дискретные свертки данного окна изображения (считаем пиксели
квадратами, сторона которых равна единице):
1,1,11,11,1,11,122
1,11,1,11,11,1,111
22*
,22*
jijijijijiji
jijijijijiji
ffffffFHS
ffffffFHS
.
Величина градиента
g f
i j,
функции f в точке
i j, :
2
2
2
1,
8
1
SSg
ji
.
Е. Ю. Ечкина, С. Б. Базаров, И. Н. Иновенков «Визуализация в научных исследованиях»


Примеры экзаменационных заданий.
    1. Задание по теме «Фракталы»
       А) Построение конструктивных фракталов. Кривая Коха. Фрактал
    Минковского. Фрактал Леви.
       Б) Построение множества Жюлиа для полиномиальных и трансцендентных
    отображений.
                                                   f ( z)  z 2  C ,
                                                   f ( z)  z 3  C ,
                                                    f ( z )  z 3  Cz,
                                                 f ( z )  e z  b,
                                                 f ( z )  c1 sin z  c2 .
        В) Построение множества Мандельброта для полиномиальных отображений.

                                              f ( z)  z 2  C ,
                                              f ( z)  z 3  C ,
                                              f ( z )  z 3  Cz.
        Г) Построение различных фракталов с помощью СИФ.
           Анимация изображений с помощью теоремы о «дуновении ветра».

    2. Задание по теме «Методы автоматического анализа изображений».

       Демонстрируемая программа должна читать входной файл в формате BMP
(“grayscale 8-bit”=256 градаций серого) произвольного размера и проводить
сегментацию данного изображения. Необходима также возможность применения к
исходному изображению сглаживающей маски и сегментация сглаженного
изображения.

  Рекомендуется для детектирования перепадов при окне изображения f размером
3 3 –
                                         f i 1, j 1     f i , j 1   f i 1, j 1
                                     F  f i 1, j          f i, j       f i 1, j
                                         f i 1, j 1     f i , j 1   f i 1, j 1
                                             1       2      1                 1 0 1
  воспользоваться масками H 1  0   0  0 и H2   2 0 2 .
                                1  2 1        1 0 1
В этом случае дискретные свертки данного окна изображения (считаем пиксели
квадратами, сторона которых равна единице):
                                                                 f i 1, j 1  2 f i, j 1  f i 1, j 1 ,
       S1  H 1 * F  f i 1, j 1  2 f i, j 1  f i 1, j 1 
                                                                  f i 1, j 1  2 f i 1, j  f i 1, j 1  .
       S 2  H 2 * F  f i 1, j 1  2 f i 1, j  f i 1, j 1 

                                                                                      1
Величина градиента gi , j  f  функции f в точке i , j  : g i , j                   S12  S 22 .
                                                                                      8

Кафедра АНИ факультета ВМК МГУ имени М. В. Ломоносова http://ani.cs.msu.su                                           40