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注: 这是一个自动翻译;请使用明确的语言没有俚语.

分形噪声-一个新的看看老朋友

Chris Zwar
教程 :
分形噪声-一个新的看看老朋友
分形噪声-一个新的看看老朋友
字母a CreativecowAdobe After Effects教程


Fractal Noise tutorial by Chris Zwar

Chris Zwar 克里斯zwar
Motion图形设计师
伦敦, 英格兰

© 2006克里斯zwar和Creativecow.net. 保留所有权利.


文章重点:
何时Adobe释放After Effects第7版, 的注意力转向新的重要功能,如用户界面, 32位人类发展报告的支持和图表编辑器. 但是还有一个小更新是非常重要的一些用户,在'' ''分形噪声的影响已不再局限于专业的捆绑, 现在,包括与标准版. 所以任何人谁是从未使用过的专业版, 或任何人谁从未使用过的分形噪声, 克里斯zwar升降机引擎盖就这一极其强大的功能.




导言


何时Adobe释放After Effects第7版, 的注意力转向新的重要功能,如用户界面, 32位人类发展报告的支持和图表编辑器. 但是还有一个小更新是非常重要的一些用户,在“分形噪音”的影响已不再局限于专业的捆绑, 现在,包括与标准版. 所以任何人谁是从未使用过的专业版, 或任何人谁从未使用过的分形噪声, 现在是休息的最好时机解除遮光罩就这一巨大强大的功能.

分形噪声After Effects最通用的插件. 它有许多用途,但特别是在创造良好的自然纹理如大理石, 火, 云彩, 木纹, 水, 织物和更

These textures were created entirely within After Effects using “Fractal Noise”.
这些纹理完全建立After Effects用“分形噪音”.


分形噪声还可以用来产生位移的地图和梯度抹布先进影响, 以及一系列的纹理, 模式和效果,您可以创建几乎无限.

的基本原则,分形噪声中可以找到其他的插件,如“先进闪电”, “湍流取代”和“ roughen边缘” -这样结识分形噪声的手段你也让你了解其他几个插件太.


These four effects are based on the same principles as Fractal Noise点击看大图

分形噪声并不是唯一的,以After Effects, 这一概念是好莱坞在80年代初由一个显着的家伙要求县柏林. 在许多领域的图形分形噪声被称为“柏林噪音”, 并迅速将揭示谷歌搜索大量信息的原则, 以及如何实施了一切从卖座电影,电脑游戏. 著名的早期使用的分形噪声在terraforming场景在“星际迷航二”, 和县柏林最终获得奥斯卡奖承认他的努力在1997年.

本文的目的是作为一个介绍“分形噪声”插件附带After Effects.

我们的第一步就是要看看究竟什么是“分形噪声”是. 那么, 我们会看看“分形噪声”插件中After Effects和工作方式,通过我们的所有参数和设置. 通过“剥离下来”的实施其基本, 我们将不仅了解插件, 但我们可以看到的基本原则,在工作中的分形噪声.


概述了分形噪声是什么



The Fractal Noise effects palette.
分形噪声影响调色板.



After Effects还包括2远亲堂兄弟,以“分形噪音” -在“分”和“噪音”插件. 值得澄清说: “分形噪声”是不同的“分”和“噪音”插件, 但我们将有一个快速看待它们作为一个起点.

“分”是一个词来形容某些类型的形状, 以同样的方式您可以用“刺”或“顺利”. 确切的定义, “分”是有点灵活, 但一般的分形形状相似不管多少你放大它. 更正确, 分形具有相同的形状重演在不同级别的规模. 在“分”插件中After Effects使2名家属的分形包括“ Ma次elbrot集”, 如果你放大到由此产生的图像的基本形态和格局相类似,无论多远,你去. 因为这些形状产生数学, 在理论上,您可以随时放大永远,但在实践你所限精密的软件,你会最终耗尽小数点.

The "Fractal" plug-in, with increasing magnification.


的“噪音”插件中增加了噪声的图像, 和噪音其实只是一堆随机数. 更噪音我们购买, 更相似的形象满屏幕随机像素.

The "Noise" plug-in on black, with increasing strength.

因此知道了“分”是一个形状重复的基本格局在不同尺度, 和“噪音”是一群随机像素, 我们可以猜测, “分形噪声”是一群 随机像素 一个模式,重复自己在 不同尺度. 这是非常什么是分形噪声.


The image on the left is 100%, the image at the far right has been scaled up 3000%
图片的左边是100 %, 图像在极右已经扩大了3000 %


虽然“噪音”插件和“分形噪声”插件都基本上是随机数生成, 分形噪声插件做了几件不同的噪音插件:

首先, 噪音插件生成一个随机值为每个像素的图像. 如果您的图片层是720像素宽, 然后每一个人720像素都有不同的随机数计算它. 然而分形随机噪声计算减少他们的价值观和空间上一种无形的网格. 根据设置, 例如, 分形噪声可能只使用1随机数为每64像素. 63像素的,彼此之间的随机值是插值点之间的无形的网格.

其次, 分形噪声产生几个不同的“层”的噪声与不同数量的详细, 并结合成一个最终的结果. 越层,我们使用, 更详细的最终结果是. 正是这种分层的不同层次的细节这使“分”素质“的分形噪音”.

最后, 噪音插件产生完全新的随机值,每一帧的组成,换言之,它会自动热门. 分形噪声插件并不动画关键帧,除非您指定的“进化”参数. 默认设置, 分形噪声产生的静态图片, 如果你想动画,然后您可以控制动画的速度.


那个After Effects分形噪声插件-工作原理



在After Effects, 分形噪声插件通常是适用于一个坚实的. 默认设置目前您多云寻找图片, 它使用6种不同的“层次”相结合的噪声得到的最终结果.

Where to find the Fractal Noise plug-in, with the default output in the background
在哪里能找到的分形噪声插件, 与默认输出的背景.


虽然这多云图像看起来相当复杂, 通过改变默认设置,我们可以解开的奥秘插件和如何设置产生最后产出.

首先, 建立所谓的“复杂性”是指多少层的噪声相结合,产生最后的输出. 通过改变从6至1月, 然后改变设置所谓的“噪音型”向“块”, 我们可以大大简化图像.

Complexity is set to 1, “Noise Type” is set to "Block"
复杂性是设定为1, “噪声类型”设置为“拦截”


屏幕现在我们表明了一系列的灰度块. 记住,分形噪声是基于随机数, 我们期待在个别随机数正在计算, 我们可以看到,插件是创造一个新的随机值每64像素.

This is what we see on screen…
这就是我们看到的画面...


These are the "invisible" random noise values that are spread out over the layer.
这是“看不见”的随机噪声值分布在层.


And this is how they appear with the "Noise Type" set to "Block"
这是如何出现的“噪音类型”设置为“拦截”.


范围内的随机值是可以控制的“对比”和“亮度”设置. 更高的对比度范围内将增加黑人和白人之间, 和“溢出”选项确定后会发生什么事像素的值之外黑色或白色. 的“颠倒”控制扭转形象.

the Brightness & Contrast settings control the range between black and white.
第3张图片有不同的亮度和对比度设置,
形象的最右侧也被倒.


我们可以创建一个更复杂的形象,改变了插件显示像素之间的随机值. 在“块”设置让每一个像素相同的值作为最后的随机产生的价值, 直至到达下一个值. 因此, 正如在上面的例子中, 64像素区块在屏幕上是由一个随机值,重复63次,直到我们进入下一个随机值. 这发生在两个X和Y方向, 虽然为了演示我将使用一个狭长像素x轴为例.

如果我们改变“噪音型” ,由“块”到“线”, 我们得到一个完全不同的结果.



Changing the "Noise Type" to "Linear"
改变“噪音型”到“线”



一节的屏幕, “线性”设置, 还有一个复杂的1.


与“线性”设置, 而不是重复每个像素63倍的价值正 插值 彼此之间随机生成点. 随机编号用于生成图像并没有改变, 也没有自己的立场, 唯一的方式,像素之间的随机数的计算. 如果第一个随机数为1, 和下一个随机数为64, 那么,像素之间的随机数将顺利增加值, 去1,2,3,4,5等多达64.

很容易看到这个图上:


"Fractal Type" is set to "Block"

"Fractal Type" is set to "Linear"

我们可以看到为什么这个“噪音型”是所谓的“线性” -当我们的价值观阴谋的像素图我们得到很多行. 分形噪声插件也有2其他设置, “软线”和“样” -这插值之间的随机值,更顺畅地.

A section of the screen with the "Spline" setting
一节的屏幕, “样”设置, 还有一个复杂的1.


"Fractal Type" is set to "Spline"

但即使输出期待不同, 在所有情况下,相同的初始随机数的使用, 他们还在“间隔了”每64像素同无形网格. 我们可以比较不同的图形(我已经离开了软线, 因为这些图片是唯一的比较和区别软线和样条是微妙):


Comparing "Block", "Linear" and "Spline" Noise Types
比较“封闭”, “线性”和“样”噪声类型图. 这个图形的亮度, 1条像素的x轴, 但是原则是一样的两个方向.


Block


Linear
线性

Spline
样条


目前,我们只用1层的噪声(以下简称“复杂性”是1 ), 但真正的神奇的分形噪声来当我们开始增加.

让事情明确, 并帮助我们清楚地看到这是怎么回事, 我们将改变“噪音型”回“区块”. 当我们添加更多的层, 原来的64像素区块将继续和附加层将建立更详细.

After Effects指额外层为“潜艇”



The basic concept of Fractal Noise is....


当我们改变的复杂性,以2画面中填满了一系列新的块形状,你可以立即看到的影响,我们的第二层. 它看起来有点混乱, 但我们可以Shuffle的东西,使周围发生的事情有点清楚地.

The "Noise Type" is set to "Block", but the "Complexity" has been increased to 2.
在“噪音类型”设置为“拦截”, 而“复杂”已增加到2.


除了“复杂”设置, 确定有多少层创建, 在“分设置”控制的核心是分形噪声控制他们详细介绍了新的层, 以及他们如何结合彼此.


The default values for "Sub Settings"- the heart of Fractal Noise
默认值为“分设置” -分形的核心噪音.


在“分抵消”价值观重新定位的“分”的基础层, 如果你拖动价值观很容易地看到, “分”的原始滑动层, 并探讨如何在2个不同层次的噪声相结合,给予最后的格局,更详细.

我们一直在努力,以简化一切,让我们可以清楚地看到这是怎么回事, 我们可以改变“分缩放”到50 %, 并推动“分抵消” 32,32. 在“分缩放”控制类似规模的百分比, 相对的百分比的“大小”的噪声值的基础层. 因为我们原来的区块共有64个像素宽, 扩大我们的新层百分之五十使我们有32块像素宽. 通过设置“分抵消” 32,32, 我们正在调整的边缘区块小组层与那些对我们的基础层,以证明我们仍然只处理2个不同的网格的随机数.


Our Sub Layer is aligned with our base layer...
我们的子层是符合我们的基础层, 因此,所有的块排队.



通过改变“分轮换”, 我们可以旋转的第二层的噪音比第一. 再次, 这就不难看出我们如何2层的噪音合并为1最终图像.


You can clearly see the effect of the Sub Layer, which has been rotated 45 degrees over the base layer.

你可以清楚地看到的影响,分层次, 已旋转45度的基础层.

 

 

在“分影响”控制确定分多少层的影响我们的基础层,它有点像改变不透明的层After Effects.如果我们将其设置为0, 我们只能看到我们原来的64像素区块.我们增加设置, 我们看到越来越多的次级层.

 

 

人们很容易想到“复杂”的控制是建立类似的多层次的After Effects组成, 并认为, “亚力”控制就像改变其透明度. 然而值得知道潜艇相结合,在不同的数学方法,层混浊, 所以你可以有一个“分的影响”远远高于100 %.即使小组的影响力大于100 %, 基础层的根本仍是明显的,这就是为什么它被称为“影响力” ,而不是“不透明”.

 

我们可以添加更详细的图像添加更多层的噪音.通过改变“复杂性” ,以3, 我们获得第三层的噪音与“分缩放”, “亚的影响力”和“分轮换”设置相对第二层.这个时候我们的新像素区块的50 % , 32, 这使他们16像素宽.设置“分轮换”回到0使这一明确:

 

 

我们现在有3层的噪音, 这些都是符合彼此.每一层的一半大小的前层, 因为我们设置分扩大到50 %.

 

最重要的一点,以了解关于分形噪声,扩大了潜艇使他们更详细.在我们的例子上述的“块”设置, 仅1分调整为50 % ,有4倍之多区块为基础层,第二个分了4倍多块再次.如果你不相信我,你可以指望的广场,并检查自己的数学.当您使用不同的噪声类型,如“直线”或“样” ,那么更多细节每个子层提供更明显.

 

当您使用许多潜艇,通过使用高“复杂性”的价值,您是结合大范围的 不同的细节 进入决赛的形象, 所有这些都是基于同样的基础,并遵循同样的基本格局.这是使噪音“形”.

 

与“分缩放”设置为50 %, 和“分抵消” 32,32我们可以清楚地看到这是怎么回事, 因为一切都整齐地排列和比例.,但各地移动的东西一点我们改变层的互动,我们可以创建一些巨大的模式.通过改变“分的影响力” 60 %, 在“分缩放”到70 %, 并把“分抵消”约, 我们得到的东西看起来有点像六十年代壁纸.

 

我们仍然有3层的噪音, 但他们已经不再整齐一致.Groovy!

 

 

因为每一层的详细资料是规模相对前层(按照“分缩放”控制), 将有更多的地方复杂程度不再添加任何更详细的形象. 

 

当整体规模设置(以下简称“转化”的控制, 见下文)是它们的默认值为100 %, 基层号码64像素除了.如果我们确定了分扩大为50 %, 我们2 层将间隔32像素除了, 我们3 16, 4 8, 我们5 4, 我们6 2, 我们7 层将噪音值计算每个像素的.如果您增加了“复杂性” 7日至8, 然后您将不会看到任何差别,因为您无法购买噪声小于1像素.所以将是一个限制,以有多少层的噪音可以添加详细的最终结果, 和限制取决于你的价值“分缩放”设置为, 是否您的整个规模效应与“转换”设置.

 

 

由于分形所产生的噪音是一群数学, 我们可以大规模行动起来,在不失去它的任何质量数学只是重新计算相应.这是不同的,以扩大一块录像, 这将失去细节和发展文物. 当您规模的分形噪声, 您只需增加之间的距离基地网的随机数,是在像素之间仍在使用数学插值, 使顺利和精确的结果.

 

在“转变”控制显示这些设置,调整的总体分形噪声的影响.轮换, 规模和抵消湍流控制都可以改变和动画不引入尺度文物, 或有辱人格的图像质量.

 

 

分形噪声可以缩放不同沿X和Y -轴, 这是非常有用的.例如, 与y轴(高度)调整为25 %, 但X轴(长)伸出到2000年%, 我们得到类似拉丝金属:

 

缩放的X & Y轴独立生产这种“套金属”看.

 

的“抵消湍流”控制是真的很喜欢的位置设置.由于分形所产生的噪声数学, 在理论上无限延伸的层在两个方向.的“抵消湍流”设置决定了,我们可以看到在层窗口, 的价值和活力的形象将围绕.

 

当生动活泼的“抵消湍流”设置“角度抵消”复选框可以使个别层的分形噪声更明显的移动分开(有点像视差或多动画) -这 通常是没有t wanted, 因此,默认情况下是有此选项.的影响“的角度抵消”控制只是明显与动画, 所以,不容易显示出与静态图像.

 

而很容易想到“抵消湍流”设置的东西仅仅是有益的动画, 它往往支付给“走动”的分形噪声,以找到最合适的地区带来的影响您试图实现. 即使在同一分设置, 刚刚擦洗围绕“抵消湍流”价值观将揭示了广泛的变化和特征的图像.如果您尝试创建一个自然的模式,如大理石或木纹, 它可能需要一些“搜索” ,然后查找特定的修补程序的分形噪声你喜欢. 

 

分形噪声的基本模式可以是动画的“进化”的控制, 如果你点击“周期演变”的模式然后才能坐上无缝,非常有用的DVD菜单或会议揭幕.当您启用“周期演变”复选框, 您选择多少周期的分形噪声将通过收到重复.如果您选择5, 然后设置的演变,以“ 5 ” (革命, 不仅仅是度!)会给你同样的结果为0.通过生动活泼的财产的演变从0到5革命你会结束了一个完美的循环一块视频.

 

 

如果您想创建多个版本的同一图像, 但需要它们看起来不同, 你可以改变的“随机种子”.这是出发点的分形噪声影响使用来计算所有的随机数, 所以改变它会建立一个完全不同的序列, 因此,不同的图片.如果你试图让一个特定的外观和你接近,但并不存在, 一个不同的随机种子可以给你一种新的办法.

 

利用“块”之类的噪音, 我们看到非常清楚的分形噪声是如何建立一个基地层的随机值, 我们可以添加更多层的顶部,这是基地规模, 相对位置和旋转的基础层.取得的令人印象深刻的现实世界的成果,使分形噪声插件如此惊人, 其他插值方法更有益.设置“噪音型”到“线”的回报我们一个熟悉多云外观形象.“软线”和“样”的选择给我们更多的选择和更柔和期待, 在成本增加渲染速度.

 

 

而给我们这些设置了大量的可能性, 更广泛的影响可以通过选择不同的数学方法的产生和安排随机数构成的噪音.

 

顶部的“分形噪声”影响的调色板,您可以选择“分型”.默认设置是“基本”, 这使我们多云寻找图片. 

 

在“分型”的选择,不同的基本算法,看起来大不相同彼此.

 

翻阅列表显示选项,如“动荡顺利”, “动态捻”, “线程”和“ smeary ”.这些名称所指的是不同的基本算法,产生随机数(以及他们是如何安排的无形的网格)的分形噪声使用, 它们给不同的结果,在其初次出庭, 以及他们如何使用动画的“进化”的控制.

 

有如此多的各种可能性,这些选项,它真的需要很大的发挥各地去了解他们.例如, 我认为, “动态捻”作为看上去像烟雾, “洛奇”的长相酷似迷彩, 和“ swirly ”作为看上去像玛瑙(或一个大肿块的黑泽岩).,但如果你开始改变小组的设置,您可以得到很大的不同期待.

 

 

使用后的分形噪声多年, 我还不能说我能够预测每个“分型”的外观与不同的设置.有时我有一个好的预感,以从何处开始, 但主要是这是一个问题的试验和错误.

 

所以我要离开你的知识结合起来,通过17个不同的“分类别”的4种“噪音类型”, 和调整的复杂性(层数的细节)和相对大小和位置的潜艇, 我们可以利用分形噪声的影响产生了无限的各种材质和图案.

 

 

下一步,结合插件


图像本文大多灰阶, 由于分形噪声插件使得灰阶图像.看着他们可能不完全激发你, 因为灰色并不感兴趣.我也大多采用“块”设置帮助演示如何分形噪声工程, 但有一个限制,如何激发你可以约一群广场.

 

在现实世界中使用, 分形噪声插件只会第1步中创建的最终结果, 而且几乎总是被用来与colourising影响,如“ colorama ” -或什至仅仅“着色”.

 

Colorama可能是最有用的合作伙伴,分形噪声, 但你必须停止思想的灰度图像分形噪声中的条款 灰阶图片.灰色的阴影中的分形噪声没有反映如何或暗光线的最终结果是, 他们只是控制什么颜色将采用colorama.如果你想创建一个木纹效果, 例如, 你可以使用一系列的非常相似的褐色色调, 一些很窄频带的打火机或暗棕色:

根据地区的分形噪声不需要彩色光, 和黑暗的地区不必和深色. 当使用colorama, 想到greyscales中的分形噪声的指示什么颜色将应用于, 而不是作为一个灰度“图片”这将有增加的颜色.

 

除了增加肤色, 一个巨大的一系列有趣的效果,才能实现相结合的分形噪声与其他插件,如“查找边缘”, “抄送载体模糊”, “浮雕”, 甚至多层次相结合的分形噪声具有不同传输模式.如果你有机会无聊, 刚刚成立了一些分形噪声发展缓慢, 增加一些色彩和适用抄送kaleida效果,总比一些电视节目. 

 

这里有一些例子,让您一开始:

 

 

所有这些景象设立了After Effects使用的分形噪声插件.

其中大多数都还使用“ colorama ”或“抄送碳粉”的colourise的灰度图像分形噪声:

  • 在“云”, “水”与“水滴”没有colourised, 但放在一个蓝色的固体,传输模式,如“购买”或“重叠”.
  • 的“大理石”的形象是两个不同层次的分形噪声(与colorama )结合“添加”传输模式.
  • 在“敲定铜牌”和“地图”的图像也使用“查找边缘”插件, 以及“ colorama ”.

 

希望这将激励你发挥各地的分形噪声, 并拿出自己的影响.我等待有人来证明我错了,我说,分形噪声是最通用的插件中After Effects.

 

 

克里斯zwar

克里斯@ chriszwar.com


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