c++ - 生成不完整的迭代函数系统

Question

我做这个作业是为了好玩。

http://groups.csail.mit.edu/graphics/classes/6.837/F04/assignments/assignment0/

如果您想查看它的外观，可以在网站上找到示例输出。它涉及迭代函数系统，其算法根据赋值是:

              for "lots" of random points (x0, y0)
                   for k=0 to num_iters 
                       pick a random transform fi
                       (xk+1, yk+1) = fi(xk, yk)
                   display a dot at (xk, yk)

我在实现过程中遇到了问题，即:

                void IFS::render(Image& img, int numPoints, int numIterations){

                    Vec3f color(0,1,0);

                    float x,y;
                    float u,v;
                    Vec2f myVector;
                    for(int i = 0; i < numPoints; i++){

                        x = (float)(rand()%img.Width())/img.Width();
                        y = (float)(rand()%img.Height())/img.Height();
                        myVector.Set(x,y);

                        for(int j = 0; j < numIterations;j++){

                            float randomPercent = (float)(rand()%100)/100;

                            for(int k = 0; k < num_transforms; k++){
                                if(randomPercent < range[k]){
                                    matrices[k].Transform(myVector);
                                }
                            }
                        }
                        u = myVector.x()*img.Width();
                        v = myVector.y()*img.Height();  

                        img.SetPixel(u,v,color);

                    }
                }

这就是我从输入矩阵中选择随机变换的方式:

                        fscanf(input,"%d",&num_transforms);

                        matrices = new Matrix[num_transforms];  
                        probablility = new float[num_transforms];
                        range = new float[num_transforms+1];

                        for (int i = 0; i < num_transforms; i++) { 
                            fscanf (input,"%f",&probablility[i]);
                            matrices[i].Read3x3(input);

                            if(i == 0) range[i] = probablility[i];
                            else range[i] = probablility[i] + range[i-1];

                        }

我的输出仅显示 Sierpinski 三角形的起点(1000 个点，1000 次迭代):

我的龙更好，但仍需要一些工作(1000 点，1000 次迭代):

Answer 1

如果 RAND_MAX=4 且图片宽度为 3，则来自 rand() 的均匀分布序列如 [0,1,2,3,4] 将映射到 [0,1,2,0,1]您的模数代码，即一些数字会更频繁地出现。您需要切断那些高于低于 RAND_MAX 的目标范围的最高倍数的数字，即高于 ((RAND_MAX/3) * 3)。只需检查此限制并再次调用 rand()。

由于您必须在多个地方修复该错误，请考虑编写实用程序函数。然后，缩小变量的范围。 u,v 声明让人很难看出这两个只用在三行代码中。将它们声明为“unsigned const u = ...”以明确这一点，并另外让编译器检查您之后是否不小心修改了它们。