Diffúziója a reakció (reakció diffúzió)
Reakciók a diffúziós egy nagyon széles körben használják a számítógépes grafika és egyéb területeken. Ahhoz azonban, hogy megtalálják a rájuk vonatkozó információk (főleg orosz) nehéz. Minden forrás vagy a hangsúly a kémiai vonatkozásai (és ezek nagyon bonyolult), vagy jelölje ki a kérdést nagyon felületesen.
Itt szeretném adni egy működő, kész darab kódot lehet lejátszani. Ezen túlmenően, a végrehajtás algoritmusok reakciók diffúzió segítségével megjeleníthető az összes erejét numpy.
Egy kis elmélet
Figyelembe vesszük egy nagyon egyszerű modell (nagyon könnyű). Ebben vannak egyszerűsítések, hogy ez nem nagyon testiség, de nagyban leegyszerűsíti a számításokat.
- Figyelembe vesszük keveréke a két anyag. Koncentráció fogjuk jelölni az A. és B.
- Minden anyag, bemutatjuk a diffúziós együttható.
- Bemutatunk egy szabály: ha három molekula B-B-A, akkor van egy reakció, és A átalakul B (kap B-B-B).
- A kiáramlás és beáramlás B fogjuk kompenzálni a mesterséges kifejezés egyenlet.
Matematikailag ez felírható:
Ezek a mondatok leírják, hogyan kell változtatni az A és B egy időben dt:
- Az első kifejezés: Diffusion
- Másodszor, a valószínűsége találkozó B-B-A (nem nagyon szigorú, de elfogadható)
- Harmadszor: egy mesterséges kiáramlás és beáramlás
Felhívjuk figyelmét, hogy a megvalósítása érdekében az algoritmus lenne szükségünk négy al-ciklus (két -, hogy megkerülje a mátrix sűrűséget, két - a számítás Laplace). Numpy írhatnak ezek közül bármelyik.
És persze, numpy lehetővé teszi több (vagy akár több száz) alkalommal a termelékenység növelése érdekében. Itt létrehozhat 300 felvétel lépésekben 50 ismétléseket képkockák között. Ez 15.000 iterációt és végrehajtásuk másodpercek kérdése!
Újjáéledő ezt a kódot, akkor kézzel játszani a különböző paraméterek értékeit. diffúziós együtthatók nem nagyban befolyásolja a kép. Ezek befolyásolják a méret a minta elemeit. De K és F befolyásolták nagyon erősen. Próbáld meg egy kicsit változtatni őket, és látni fogja, hogyan kell változtatni a képet.