| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | A | L | G | - | с | и | с | т | е | м | ы | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
22.6.96 |
Программирование Э5'95 | |
| |
Структура растений, например, дерева, имеет |
рекурсивную, фрактальную природу. Почки на ветвях |
первого порядка порождают ветви второго порядка, |
почки на ветвях второго порядка порождают ветви |
третьего порядка и т.д. Известно несколько способов |
порождения таких объектов. |
Однако, самым распространенным способом описания |
геометрического строения растений являются, |
повидимому, L-системы. L-системы подобны грамматикам, |
однако, если в грамматиках на каждом шаге вывода |
заменяется единственное вхождение нетерминала, то в |
L-системах все нетерминалы заменяются параллельно. |
Это свойство позволяет моделировать развитие объекта. |
При моделировании геометрических объектов L-системы |
обычно используют для порождения текста, символы которого затем |
интерпретируются как команды для пера, осуществляющего развитие объекта. |
Правила, с помощью которых задаются L-системы, весьма сложны, и их |
изменение приводит к плохопредсказуемым результатам. Для упрощения и |
предсказуемости последствий изменения правил были введены атрибутные |
геометрические L-системы (AGL-системы). |
В левой части порождающих правил в такой системе стоит порождающий символ, |
а в правой части геометрический объект, к которому прикреплены новые |
порождающие символы. |
В начале процесса существует один порождающий символ T с атрибутом x = |
const. |
Затем к нему применяется подходящее правило. процесс повторяется |
циклически. На каждом шаге вывода порождающие символы преобразуются при |
помощи соответствующих правил. Для каждого порождающего символа выбирается |
множество правил, для которых удовлетворены условия их применения. Из этого |
множества с вероятностью, пропорциональной весу, выбирается одно правило. |
Процесс заканчивается, когда нельзя применить ни одного правила. |
На рисунке приведено дерево, построенное с использованием описанных правил. |
|