انتقل إلى المحتوى

ملف:Pythagoras tree 1 1 13 Summer.svg

محتويات الصفحة غير مدعومة بلغات أخرى.
من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة

الملف الأصلي(ملف SVG، أبعاده 618 × 420 بكسل، حجم الملف: 2٫05 ميجابايت)

ملخص

الوصف
English: Pythagoras tree
Français : Arbre de Pythagore
Русский: Дерево Пифагора
التاريخ
المصدر عمل شخصي
المؤلف Guillaume Jacquenot Gjacquenot
SVG منشأ الملف
InfoField
 
الشيفرة المصدرية لهذا الرسم المتجه صالحة.
 
هذا الرسم المتجهي أُنشئ بواسطة MATLAB
نص برمجي مصدري
InfoField
MATLAB code
function M = Pythagor_tree(m,n,Colormap)
% function M = Pythagor_tree(m,n,Colormap)
% Compute Pythagoras_tree
% The Pythagoras Tree is a plane fractal constructed from squares.
% It is named after Pythagoras  because each triple of touching squares 
% encloses a right triangle, in a configuration traditionally used to
% depict the Pythagorean theorem.
% http://en.wikipedia.org/wiki/Pythagoras_tree
%
% Input : 
%       - m ( double m> 0) is the relative length of one of the side
%         right-angled triangle. The second side of the right-angle is 
%         taken to be one.
%         To have a symmetric tree, m has to be 1.
%       - n ( integer ) is the level of recursion.
%         The number of elements of tree is equal to 2^(n+1)-1.
%         A reasonnable number for n is 10.
%       - Colormap: String used to generate color of the different levels
%         of the tree.
%       All these arguments are optional: the function can run with
%       argument.
% Output : 
%       - Matrix M: Pyhagoras tree is stored in a matrix M.
%         This matrix has 5 columns.
%         Each row corresponds to the coordinate of each square of the tree
%         The two first columns give the bottom-left position of each
%         square. The third column corresponds to the orientation angle of
%         each square. The fourth column gives the size of each square. The
%         fifth column specifies the level of recursion of each square.
%         The first row corresponds to the root of the tree. It is always
%         the same
%         M(1,:) = [0 -1 0 1 1];
%         The leaf located at row i will give 2 leaves located at 2*i and
%         2*i+1.
%       - A svg file giving a vectorial display of the tree. The name of
%         file is generated from the parameter m,n,Colormap. The file is
%         stored in the current folder.
%
% 2010 02 29
% Guillaume Jacquenot
% guillaume dot jacquenot at gmail dot com

%% Check inputs
narg = nargin;
if narg <= 2
    % Colormap = 'jet';
    Colormap = 'summer';
    if narg <= 1
        n = 12; % Recursion level    
        if nargin == 0
            m = 0.8;
        end
    end
end
if m <= 0
	error([mfilename ':e0'],'Length of m has to be greater than zero');
end
if rem(n,1)~=0
	error([mfilename ':e0'],'The number of level has to be integer');
end
if ~iscolormap(Colormap)
	error([mfilename ':e1'],'Input colormap is not valid');
end
%% Compute constants
d      = sqrt(1+m^2);                  % 
c1     = 1/d;                          % Normalized length 1
c2     = m/d;                          % Normalized length 2
T      = [0 1/(1+m^2);1 1+m/(1+m^2)];  % Translation pattern  
alpha1 = atan2(m,1);                   % Defines the first rotation angle
alpha2 = alpha1-pi/2;                  % Defines the second rotation angle
pi2    = 2*pi;                         % Defines pi2
nEle   = 2^(n+1)-1;                    % Number of elements (square)
M      = zeros(nEle,5);                % Matrice containing the tree
M(1,:) = [0 -1 0 1 1];                 % Initialization of the tree

%% Compute the level of each square contained in the resulting matrix
Offset = 0;
for i = 0:n
    tmp = 2^i;
    M(Offset+(1:tmp),5) = i;
    Offset = Offset + tmp;
end
%% Compute the position and size of each square wrt its parent
for i = 2:2:(nEle-1)
    j          = i/2;
    mT         = M(j,4) * mat_rot(M(j,3)) * T;
    Tx         = mT(1,:) + M(j,1);
    Ty         = mT(2,:) + M(j,2);    
    theta1     = rem(M(j,3)+alpha1,pi2);
    theta2     = rem(M(j,3)+alpha2,pi2);
    M(i  ,1:4) = [Tx(1) Ty(1) theta1 M(j,4)*c1];
    M(i+1,1:4) = [Tx(2) Ty(2) theta2 M(j,4)*c2];
end
%% Display the tree
Pythagor_tree_plot(M,n);

%% Write results to an SVG file
Pythagor_tree_write2svg(m,n,Colormap,M);

function Pythagor_tree_write2svg(m,n,Colormap,M)
% Determine the bounding box of the tree with an offset
% Display_metadata = false;
Display_metadata = true;

nEle    = size(M,1);
r2      = sqrt(2);
LOffset = M(nEle,4) + 0.1;
min_x   = min(M(:,1)-r2*M(:,4)) - LOffset;
max_x   = max(M(:,1)+r2*M(:,4)) + LOffset;
min_y   = min(M(:,2)          ) - LOffset;  % -r2*M(:,4)
max_y   = max(M(:,2)+r2*M(:,4)) + LOffset;

% Compute the color of tree
ColorM = zeros(n+1,3);
eval(['ColorM = flipud(' Colormap '(n+1));']);
co   = 100;
Wfig = ceil(co*(max_x-min_x));
Hfig = ceil(co*(max_y-min_y));
filename = ['Pythagoras_tree_1_' strrep(num2str(m),'.','_') '_'...
             num2str(n) '_' Colormap '.svg'];
fid  = fopen(filename, 'wt');
fprintf(fid,'<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="no"?>\n');
if ~Display_metadata
    fprintf(fid,'<!DOCTYPE svg PUBLIC "-//W3C//DTD SVG 1.1//EN"\n'); 
    fprintf(fid,'  "http://www.w3.org/Graphics/SVG/1.1/DTD/svg11.dtd">\n');
end
fprintf(fid,'<svg width="%d" height="%d" version="1.1"\n',Wfig,Hfig); % 
% fprintf(fid,['<svg width="12cm" height="4cm" version="1.1"\n']); % Wfig,

% fprintf(fid,['<svg width="15cm" height="10cm" '...
%              'viewBox="0 0 %d %d" version="1.1"\n'],...
%              Wfig,Hfig);
if Display_metadata
    fprintf(fid,'\txmlns:dc="http://purl.org/dc/elements/1.1/"\n');
    fprintf(fid,'\txmlns:cc="http://creativecommons.org/ns#"\n');
    fprintf(fid,['\txmlns:rdf="http://www.w3.org/1999/02/22'...
                 '-rdf-syntax-ns#"\n']);
end
fprintf(fid,'\txmlns:svg="http://www.w3.org/2000/svg"\n');
fprintf(fid,'\txmlns="http://www.w3.org/2000/svg"\n');
fprintf(fid,'\txmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">\n');

if Display_metadata
    fprintf(fid,'\t<title>Pythagoras tree</title>\n');
    fprintf(fid,'\t<metadata>\n');
    fprintf(fid,'\t\t<rdf:RDF>\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t<cc:Work\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\trdf:about="">\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t<dc:format>image/svg+xml</dc:format>\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t<dc:type\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t\trdf:resource="http://purl.org/dc/dcmitype/StillImage" />\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t<dc:title>Pythagoras tree</dc:title>\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t<dc:creator>\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t\t<cc:Agent>\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t\t\t<dc:title>Guillaume Jacquenot</dc:title>\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t\t</cc:Agent>\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t</dc:creator>\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t<cc:license\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t\t\trdf:resource="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/" />\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t</cc:Work>\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t<cc:License\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\trdf:about="http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/">\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t<cc:permits\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t\trdf:resource="http://creativecommons.org/ns#Reproduction" />\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t<cc:permits\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t\trdf:resource="http://creativecommons.org/ns#Reproduction" />\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t<cc:permits\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t\trdf:resource="http://creativecommons.org/ns#Distribution" />\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t<cc:requires\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t\trdf:resource="http://creativecommons.org/ns#Notice" />\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t<cc:requires\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t\trdf:resource="http://creativecommons.org/ns#Attribution" />\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t<cc:prohibits\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t\trdf:resource="http://creativecommons.org/ns#CommercialUse" />\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t<cc:permits\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t\trdf:resource="http://creativecommons.org/ns#DerivativeWorks" />\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t<cc:requires\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t\t\trdf:resource="http://creativecommons.org/ns#ShareAlike" />\n');
    fprintf(fid,'\t\t\t</cc:License>\n');
    fprintf(fid,'\t\t</rdf:RDF>\n');
    fprintf(fid,'\t</metadata>\n'); 
end
fprintf(fid,'\t<defs>\n');
fprintf(fid,'\t\t<rect width="%d" height="%d" \n',co,co);
fprintf(fid,'\t\t\tx="0" y="0"\n');
fprintf(fid,'\t\t\tstyle="fill-opacity:1;stroke:#00d900;stroke-opacity:1"\n');
fprintf(fid,'\t\t\tid="squa"\n');
fprintf(fid,'\t\t/>	\n');
fprintf(fid,'\t</defs>\n');
fprintf(fid,'\t<g transform="translate(%d %d) rotate(180) " >\n',...
                round(co*max_x),round(co*max_y));
for i = 0:n
    fprintf(fid,'\t\t<g style="fill:#%s;" >\n',...
                generate_color_hexadecimal(ColorM(i+1,:)));            
    Offset = 2^i-1;
    for j = 1:2^i
        k = j + Offset;
        fprintf(fid,['\t\t\t<use xlink:href="#squa" ',...
                     'transform="translate(%+010.5f %+010.5f)'...
                     ' rotate(%+010.5f) scale(%8.6f)" />\n'],...
                    co*M(k,1),co*M(k,2),M(k,3)*180/pi,M(k,4));   
    end
    fprintf(fid,'\t\t</g>\n');
end
fprintf(fid,'\t</g>\n');
fprintf(fid,'</svg>\n');
fclose(fid);

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
function M = mat_rot(x)
c = cos(x);
s = sin(x);
M=[c -s; s c];

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
function H = Pythagor_tree_plot(D,ColorM)
if numel(ColorM) == 1
    ColorM = flipud(summer(ColorM+1));
end
H = figure('color','w');
hold on
axis equal
axis off
for i=1:size(D,1)
    cx    = D(i,1);
    cy    = D(i,2);
    theta = D(i,3);
    si    = D(i,4);    
    M     = mat_rot(theta);
    x     = si*[0 1 1 0 0];
    y     = si*[0 0 1 1 0];
    pts   = M*[x;y];
    fill(cx+pts(1,:),cy+pts(2,:),ColorM(D(i,5)+1,:));
    % plot(cx+pts(1,1:2),cy+pts(2,1:2),'r');
end

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
function Scolor = generate_color_hexadecimal(color)
Scolor = '000000';
for i=1:3
    c = dec2hex(round(255*color(i)));
    if numel(c)==1
        Scolor(2*(i-1)+1) = c;
    else
        Scolor(2*(i-1)+(1:2)) = c;
    end
end

%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%
function  res = iscolormap(cmap)
% This function returns true if 'cmap' is a valid colormap
LCmap = {...
    'autumn'
    'bone'
    'colorcube'
    'cool'
    'copper'
    'flag'
    'gray'
    'hot'
    'hsv'
    'jet'
    'lines'
    'pink'
    'prism'
    'spring'
    'summer'
    'white'
    'winter'
};

res = ~isempty(strmatch(cmap,LCmap,'exact'));

ترخيص

أنا، صاحب حقوق التأليف والنشر لهذا العمل، أنشر هذا العمل تحت الرخص التالية:
GNU head يسمح نسخ وتوزيع و/أو تعديل هذه الوثيقة تحت شروط رخصة جنو للوثائق الحرة، الإصدار 1.2 أو أي إصدار لاحق تنشره مؤسسة البرمجيات الحرة؛ دون أقسام ثابتة ودون نصوص أغلفة أمامية ودون نصوص أغلفة خلفية. نسخة من الرخصة تم تضمينها في القسم المسمى GNU Free Documentation License.
w:ar:مشاع إبداعي
نسب العمل إلى مُؤَلِّفه الإلزام بترخيص المُشتقات بالمثل
هذا الملف مرخص تحت المشاع المبدع مؤلفه 3.0 بلا رجعة, 2.5 عام, 2.0 عام و 1.0 عام الترخيص.
يحقُّ لك:
  • مشاركة العمل – نسخ العمل وتوزيعه وبثُّه
  • إعادة إنتاج العمل – تعديل العمل
حسب الشروط التالية:
  • نسب العمل إلى مُؤَلِّفه – يلزم نسب العمل إلى مُؤَلِّفه بشكل مناسب وتوفير رابط للرخصة وتحديد ما إذا أجريت تغييرات. بالإمكان القيام بذلك بأية طريقة معقولة، ولكن ليس بأية طريقة تشير إلى أن المرخِّص يوافقك على الاستعمال.
  • الإلزام بترخيص المُشتقات بالمثل – إذا أعدت إنتاج المواد أو غيرت فيها، فيلزم أن تنشر مساهماتك المُشتقَّة عن الأصل تحت ترخيص الأصل نفسه أو تحت ترخيص مُتوافِقٍ معه.
لك أن تختار الرخصة التي تناسبك.

الشروحات

أضف شرحاً من سطر واحد لما يُمثِّله هذا الملف

العناصر المصورة في هذا الملف

يُصوِّر

١ مارس 2010

تاريخ الملف

اضغط على زمن/تاريخ لرؤية الملف كما بدا في هذا الزمن.

زمن/تاريخصورة مصغرةالأبعادمستخدمتعليق
حالي23:16، 28 فبراير 2010تصغير للنسخة بتاريخ 23:16، 28 فبراير 2010618 × 420 (2٫05 ميجابايت)Gjacquenot{{Information |Description={{en|1=Pythagoras tree}} {{fr|1=Arbre de Pythagore}} |Source={{own}} |Author=Gjacquenot |Date=2010-03-01 |Permission= |other_versions= }} Category:Pythagoras trees

الصفحة التالية تستخدم هذا الملف:

الاستخدام العالمي للملف

الويكيات الأخرى التالية تستخدم هذا الملف:

بيانات وصفية