処理
更新!4096x4096画像!
2つのプログラムを組み合わせて、2番目の投稿をこの投稿に統合しました。
選択した画像の完全なコレクションは、Dropboxのこちらにあります。(注:DropBoxは4096x4096画像のプレビューを生成できません。クリックして[ダウンロード]をクリックするだけです)。
この1つだけを見ると(タイル表示可能)!ここでは、元の2048x1024に縮小されています(さらに多くは以下)。
このプログラムは、カラーキューブ内のランダムに選択されたポイントからパスをウォークし、それらを画像内のランダムに選択されたパスに描画することによって機能します。多くの可能性があります。構成可能なオプションは次のとおりです。
- カラーキューブパスの最大長。
- カラーキューブを通過するための最大ステップ(値が大きいほど分散は大きくなりますが、物事が厳しくなった場合の終わりに向かう小さなパスの数を最小限に抑えます)。
- 画像をタイリングします。
- 現在、2つの画像パスモードがあります。
- モード1(この元の投稿のモード):画像内の未使用ピクセルのブロックを見つけ、そのブロックにレンダリングします。ブロックは、ランダムに配置するか、左から右に並べることができます。
- モード2(私がこの投稿に統合した2番目の投稿のモード):画像内のランダムな開始点を選択し、未使用のピクセルを通るパスに沿って歩きます。使用済みピクセルを歩き回ることができます。このモードのオプション:
- 歩く方向のセット(直交、斜め、または両方)。
- 各ステップの後に方向を変更する(現在は時計回りですが、コードは柔軟です)か、占有ピクセルに遭遇したときにのみ方向を変更するかどうか。
- (時計回りではなく)方向変更の順序をシャッフルするオプション。
4096x4096までのすべてのサイズで機能します。
完全な処理スケッチは、Tracer.zipにあります。
スペースを節約するために、すべてのファイルを同じコードブロックに貼り付けました(1つのファイルにすべてでも、まだ有効なスケッチです)。プリセットのいずれかを使用する場合は、gPreset
割り当てのインデックスを変更します。これをProcessing r
で実行すると、実行中にを押して新しいイメージを生成できます。
- 更新1:最適化されたコードは、最初に使用されていない色/ピクセルを追跡し、既知の使用ピクセルを検索しません。2048x1024の生成時間を10〜30分から約15秒に短縮し、4096x4096の生成時間を1〜3時間から約1分に短縮しました。ドロップボックスのソースと以下のソースが更新されました。
- 更新2:4096x4096イメージの生成を妨げていたバグを修正しました。
final int BITS = 5; // Set to 5, 6, 7, or 8!
// Preset (String name, int colorBits, int maxCubePath, int maxCubeStep, int imageMode, int imageOpts)
final Preset[] PRESETS = new Preset[] {
// 0
new Preset("flowers", BITS, 8*32*32, 2, ImageRect.MODE2, ImageRect.ALL_CW | ImageRect.CHANGE_DIRS),
new Preset("diamonds", BITS, 2*32*32, 2, ImageRect.MODE2, ImageRect.ORTHO_CW | ImageRect.CHANGE_DIRS),
new Preset("diamondtile", BITS, 2*32*32, 2, ImageRect.MODE2, ImageRect.ORTHO_CW | ImageRect.CHANGE_DIRS | ImageRect.WRAP),
new Preset("shards", BITS, 2*32*32, 2, ImageRect.MODE2, ImageRect.ALL_CW | ImageRect.CHANGE_DIRS | ImageRect.SHUFFLE_DIRS),
new Preset("bigdiamonds", BITS, 100000, 6, ImageRect.MODE2, ImageRect.ORTHO_CW | ImageRect.CHANGE_DIRS),
// 5
new Preset("bigtile", BITS, 100000, 6, ImageRect.MODE2, ImageRect.ORTHO_CW | ImageRect.CHANGE_DIRS | ImageRect.WRAP),
new Preset("boxes", BITS, 32*32, 2, ImageRect.MODE2, ImageRect.ORTHO_CW),
new Preset("giftwrap", BITS, 32*32, 2, ImageRect.MODE2, ImageRect.ORTHO_CW | ImageRect.WRAP),
new Preset("diagover", BITS, 32*32, 2, ImageRect.MODE2, ImageRect.DIAG_CW),
new Preset("boxfade", BITS, 32*32, 2, ImageRect.MODE2, ImageRect.DIAG_CW | ImageRect.CHANGE_DIRS),
// 10
new Preset("randlimit", BITS, 512, 2, ImageRect.MODE1, ImageRect.RANDOM_BLOCKS),
new Preset("ordlimit", BITS, 64, 2, ImageRect.MODE1, 0),
new Preset("randtile", BITS, 2048, 3, ImageRect.MODE1, ImageRect.RANDOM_BLOCKS | ImageRect.WRAP),
new Preset("randnolimit", BITS, 1000000, 1, ImageRect.MODE1, ImageRect.RANDOM_BLOCKS),
new Preset("ordnolimit", BITS, 1000000, 1, ImageRect.MODE1, 0)
};
PGraphics gFrameBuffer;
Preset gPreset = PRESETS[2];
void generate () {
ColorCube cube = gPreset.createCube();
ImageRect image = gPreset.createImage();
gFrameBuffer = createGraphics(gPreset.getWidth(), gPreset.getHeight(), JAVA2D);
gFrameBuffer.noSmooth();
gFrameBuffer.beginDraw();
while (!cube.isExhausted())
image.drawPath(cube.nextPath(), gFrameBuffer);
gFrameBuffer.endDraw();
if (gPreset.getName() != null)
gFrameBuffer.save(gPreset.getName() + "_" + gPreset.getCubeSize() + ".png");
//image.verifyExhausted();
//cube.verifyExhausted();
}
void setup () {
size(gPreset.getDisplayWidth(), gPreset.getDisplayHeight());
noSmooth();
generate();
}
void keyPressed () {
if (key == 'r' || key == 'R')
generate();
}
boolean autogen = false;
int autop = 0;
int autob = 5;
void draw () {
if (autogen) {
gPreset = new Preset(PRESETS[autop], autob);
generate();
if ((++ autop) >= PRESETS.length) {
autop = 0;
if ((++ autob) > 8)
autogen = false;
}
}
if (gPreset.isWrapped()) {
int hw = width/2;
int hh = height/2;
image(gFrameBuffer, 0, 0, hw, hh);
image(gFrameBuffer, hw, 0, hw, hh);
image(gFrameBuffer, 0, hh, hw, hh);
image(gFrameBuffer, hw, hh, hw, hh);
} else {
image(gFrameBuffer, 0, 0, width, height);
}
}
static class ColorStep {
final int r, g, b;
ColorStep (int rr, int gg, int bb) { r=rr; g=gg; b=bb; }
}
class ColorCube {
final boolean[] used;
final int size;
final int maxPathLength;
final ArrayList<ColorStep> allowedSteps = new ArrayList<ColorStep>();
int remaining;
int pathr = -1, pathg, pathb;
int firstUnused = 0;
ColorCube (int size, int maxPathLength, int maxStep) {
this.used = new boolean[size*size*size];
this.remaining = size * size * size;
this.size = size;
this.maxPathLength = maxPathLength;
for (int r = -maxStep; r <= maxStep; ++ r)
for (int g = -maxStep; g <= maxStep; ++ g)
for (int b = -maxStep; b <= maxStep; ++ b)
if (r != 0 && g != 0 && b != 0)
allowedSteps.add(new ColorStep(r, g, b));
}
boolean isExhausted () {
println(remaining);
return remaining <= 0;
}
boolean isUsed (int r, int g, int b) {
if (r < 0 || r >= size || g < 0 || g >= size || b < 0 || b >= size)
return true;
else
return used[(r*size+g)*size+b];
}
void setUsed (int r, int g, int b) {
used[(r*size+g)*size+b] = true;
}
int nextColor () {
if (pathr == -1) { // Need to start a new path.
// Limit to 50 attempts at random picks; things get tight near end.
for (int n = 0; n < 50 && pathr == -1; ++ n) {
int r = (int)random(size);
int g = (int)random(size);
int b = (int)random(size);
if (!isUsed(r, g, b)) {
pathr = r;
pathg = g;
pathb = b;
}
}
// If we didn't find one randomly, just search for one.
if (pathr == -1) {
final int sizesq = size*size;
final int sizemask = size - 1;
for (int rgb = firstUnused; rgb < size*size*size; ++ rgb) {
pathr = (rgb/sizesq)&sizemask;//(rgb >> 10) & 31;
pathg = (rgb/size)&sizemask;//(rgb >> 5) & 31;
pathb = rgb&sizemask;//rgb & 31;
if (!used[rgb]) {
firstUnused = rgb;
break;
}
}
}
assert(pathr != -1);
} else { // Continue moving on existing path.
// Find valid next path steps.
ArrayList<ColorStep> possibleSteps = new ArrayList<ColorStep>();
for (ColorStep step:allowedSteps)
if (!isUsed(pathr+step.r, pathg+step.g, pathb+step.b))
possibleSteps.add(step);
// If there are none end this path.
if (possibleSteps.isEmpty()) {
pathr = -1;
return -1;
}
// Otherwise pick a random step and move there.
ColorStep s = possibleSteps.get((int)random(possibleSteps.size()));
pathr += s.r;
pathg += s.g;
pathb += s.b;
}
setUsed(pathr, pathg, pathb);
return 0x00FFFFFF & color(pathr * (256/size), pathg * (256/size), pathb * (256/size));
}
ArrayList<Integer> nextPath () {
ArrayList<Integer> path = new ArrayList<Integer>();
int rgb;
while ((rgb = nextColor()) != -1) {
path.add(0xFF000000 | rgb);
if (path.size() >= maxPathLength) {
pathr = -1;
break;
}
}
remaining -= path.size();
//assert(!path.isEmpty());
if (path.isEmpty()) {
println("ERROR: empty path.");
verifyExhausted();
}
return path;
}
void verifyExhausted () {
final int sizesq = size*size;
final int sizemask = size - 1;
for (int rgb = 0; rgb < size*size*size; ++ rgb) {
if (!used[rgb]) {
int r = (rgb/sizesq)&sizemask;
int g = (rgb/size)&sizemask;
int b = rgb&sizemask;
println("UNUSED COLOR: " + r + " " + g + " " + b);
}
}
if (remaining != 0)
println("REMAINING COLOR COUNT IS OFF: " + remaining);
}
}
static class ImageStep {
final int x;
final int y;
ImageStep (int xx, int yy) { x=xx; y=yy; }
}
static int nmod (int a, int b) {
return (a % b + b) % b;
}
class ImageRect {
// for mode 1:
// one of ORTHO_CW, DIAG_CW, ALL_CW
// or'd with flags CHANGE_DIRS
static final int ORTHO_CW = 0;
static final int DIAG_CW = 1;
static final int ALL_CW = 2;
static final int DIR_MASK = 0x03;
static final int CHANGE_DIRS = (1<<5);
static final int SHUFFLE_DIRS = (1<<6);
// for mode 2:
static final int RANDOM_BLOCKS = (1<<0);
// for both modes:
static final int WRAP = (1<<16);
static final int MODE1 = 0;
static final int MODE2 = 1;
final boolean[] used;
final int width;
final int height;
final boolean changeDir;
final int drawMode;
final boolean randomBlocks;
final boolean wrap;
final ArrayList<ImageStep> allowedSteps = new ArrayList<ImageStep>();
// X/Y are tracked instead of index to preserve original unoptimized mode 1 behavior
// which does column-major searches instead of row-major.
int firstUnusedX = 0;
int firstUnusedY = 0;
ImageRect (int width, int height, int drawMode, int drawOpts) {
boolean myRandomBlocks = false, myChangeDir = false;
this.used = new boolean[width*height];
this.width = width;
this.height = height;
this.drawMode = drawMode;
this.wrap = (drawOpts & WRAP) != 0;
if (drawMode == MODE1) {
myRandomBlocks = (drawOpts & RANDOM_BLOCKS) != 0;
} else if (drawMode == MODE2) {
myChangeDir = (drawOpts & CHANGE_DIRS) != 0;
switch (drawOpts & DIR_MASK) {
case ORTHO_CW:
allowedSteps.add(new ImageStep(1, 0));
allowedSteps.add(new ImageStep(0, -1));
allowedSteps.add(new ImageStep(-1, 0));
allowedSteps.add(new ImageStep(0, 1));
break;
case DIAG_CW:
allowedSteps.add(new ImageStep(1, -1));
allowedSteps.add(new ImageStep(-1, -1));
allowedSteps.add(new ImageStep(-1, 1));
allowedSteps.add(new ImageStep(1, 1));
break;
case ALL_CW:
allowedSteps.add(new ImageStep(1, 0));
allowedSteps.add(new ImageStep(1, -1));
allowedSteps.add(new ImageStep(0, -1));
allowedSteps.add(new ImageStep(-1, -1));
allowedSteps.add(new ImageStep(-1, 0));
allowedSteps.add(new ImageStep(-1, 1));
allowedSteps.add(new ImageStep(0, 1));
allowedSteps.add(new ImageStep(1, 1));
break;
}
if ((drawOpts & SHUFFLE_DIRS) != 0)
java.util.Collections.shuffle(allowedSteps);
}
this.randomBlocks = myRandomBlocks;
this.changeDir = myChangeDir;
}
boolean isUsed (int x, int y) {
if (wrap) {
x = nmod(x, width);
y = nmod(y, height);
}
if (x < 0 || x >= width || y < 0 || y >= height)
return true;
else
return used[y*width+x];
}
boolean isUsed (int x, int y, ImageStep d) {
return isUsed(x + d.x, y + d.y);
}
void setUsed (int x, int y) {
if (wrap) {
x = nmod(x, width);
y = nmod(y, height);
}
used[y*width+x] = true;
}
boolean isBlockFree (int x, int y, int w, int h) {
for (int yy = y; yy < y + h; ++ yy)
for (int xx = x; xx < x + w; ++ xx)
if (isUsed(xx, yy))
return false;
return true;
}
void drawPath (ArrayList<Integer> path, PGraphics buffer) {
if (drawMode == MODE1)
drawPath1(path, buffer);
else if (drawMode == MODE2)
drawPath2(path, buffer);
}
void drawPath1 (ArrayList<Integer> path, PGraphics buffer) {
int w = (int)(sqrt(path.size()) + 0.5);
if (w < 1) w = 1; else if (w > width) w = width;
int h = (path.size() + w - 1) / w;
int x = -1, y = -1;
int woff = wrap ? 0 : (1 - w);
int hoff = wrap ? 0 : (1 - h);
// Try up to 50 times to find a random location for block.
if (randomBlocks) {
for (int n = 0; n < 50 && x == -1; ++ n) {
int xx = (int)random(width + woff);
int yy = (int)random(height + hoff);
if (isBlockFree(xx, yy, w, h)) {
x = xx;
y = yy;
}
}
}
// If random choice failed just search for one.
int starty = firstUnusedY;
for (int xx = firstUnusedX; xx < width + woff && x == -1; ++ xx) {
for (int yy = starty; yy < height + hoff && x == -1; ++ yy) {
if (isBlockFree(xx, yy, w, h)) {
firstUnusedX = x = xx;
firstUnusedY = y = yy;
}
}
starty = 0;
}
if (x != -1) {
for (int xx = x, pathn = 0; xx < x + w && pathn < path.size(); ++ xx)
for (int yy = y; yy < y + h && pathn < path.size(); ++ yy, ++ pathn) {
buffer.set(nmod(xx, width), nmod(yy, height), path.get(pathn));
setUsed(xx, yy);
}
} else {
for (int yy = 0, pathn = 0; yy < height && pathn < path.size(); ++ yy)
for (int xx = 0; xx < width && pathn < path.size(); ++ xx)
if (!isUsed(xx, yy)) {
buffer.set(nmod(xx, width), nmod(yy, height), path.get(pathn));
setUsed(xx, yy);
++ pathn;
}
}
}
void drawPath2 (ArrayList<Integer> path, PGraphics buffer) {
int pathn = 0;
while (pathn < path.size()) {
int x = -1, y = -1;
// pick a random location in the image (try up to 100 times before falling back on search)
for (int n = 0; n < 100 && x == -1; ++ n) {
int xx = (int)random(width);
int yy = (int)random(height);
if (!isUsed(xx, yy)) {
x = xx;
y = yy;
}
}
// original:
//for (int yy = 0; yy < height && x == -1; ++ yy)
// for (int xx = 0; xx < width && x == -1; ++ xx)
// if (!isUsed(xx, yy)) {
// x = xx;
// y = yy;
// }
// optimized:
if (x == -1) {
for (int n = firstUnusedY * width + firstUnusedX; n < used.length; ++ n) {
if (!used[n]) {
firstUnusedX = x = (n % width);
firstUnusedY = y = (n / width);
break;
}
}
}
// start drawing
int dir = 0;
while (pathn < path.size()) {
buffer.set(nmod(x, width), nmod(y, height), path.get(pathn ++));
setUsed(x, y);
int diro;
for (diro = 0; diro < allowedSteps.size(); ++ diro) {
int diri = (dir + diro) % allowedSteps.size();
ImageStep step = allowedSteps.get(diri);
if (!isUsed(x, y, step)) {
dir = diri;
x += step.x;
y += step.y;
break;
}
}
if (diro == allowedSteps.size())
break;
if (changeDir)
++ dir;
}
}
}
void verifyExhausted () {
for (int n = 0; n < used.length; ++ n)
if (!used[n])
println("UNUSED IMAGE PIXEL: " + (n%width) + " " + (n/width));
}
}
class Preset {
final String name;
final int cubeSize;
final int maxCubePath;
final int maxCubeStep;
final int imageWidth;
final int imageHeight;
final int imageMode;
final int imageOpts;
final int displayScale;
Preset (Preset p, int colorBits) {
this(p.name, colorBits, p.maxCubePath, p.maxCubeStep, p.imageMode, p.imageOpts);
}
Preset (String name, int colorBits, int maxCubePath, int maxCubeStep, int imageMode, int imageOpts) {
final int csize[] = new int[]{ 32, 64, 128, 256 };
final int iwidth[] = new int[]{ 256, 512, 2048, 4096 };
final int iheight[] = new int[]{ 128, 512, 1024, 4096 };
final int dscale[] = new int[]{ 2, 1, 1, 1 };
this.name = name;
this.cubeSize = csize[colorBits - 5];
this.maxCubePath = maxCubePath;
this.maxCubeStep = maxCubeStep;
this.imageWidth = iwidth[colorBits - 5];
this.imageHeight = iheight[colorBits - 5];
this.imageMode = imageMode;
this.imageOpts = imageOpts;
this.displayScale = dscale[colorBits - 5];
}
ColorCube createCube () {
return new ColorCube(cubeSize, maxCubePath, maxCubeStep);
}
ImageRect createImage () {
return new ImageRect(imageWidth, imageHeight, imageMode, imageOpts);
}
int getWidth () {
return imageWidth;
}
int getHeight () {
return imageHeight;
}
int getDisplayWidth () {
return imageWidth * displayScale * (isWrapped() ? 2 : 1);
}
int getDisplayHeight () {
return imageHeight * displayScale * (isWrapped() ? 2 : 1);
}
String getName () {
return name;
}
int getCubeSize () {
return cubeSize;
}
boolean isWrapped () {
return (imageOpts & ImageRect.WRAP) != 0;
}
}
ここに私が好きな256x128画像のフルセットがあります:
モード1:
元のセットからの私のお気に入り(max_path_length = 512、path_step = 2、ランダム、表示2x、リンク256x128):
その他(左2つが順序、右2つがランダム、上2つがパスの長さ制限、下2つが未確定):
これはタイル化できます:
モード2:
これらはタイル化できます:
512x512の選択:
タイル化可能なダイヤモンド、モード2で私のお気に入り。これにより、パスが既存のオブジェクトをどのように移動するかを確認できます。
より大きいパスステップと最大パス長、タイル化可能:
ランダムモード1、タイル可能:
その他の選択:
512x512のレンダリングはすべて、ドロップボックスフォルダー(* _64.png)にあります。
2048x1024および4096x4096:
これらは大きすぎて埋め込むことができず、見つかったすべての画像ホストは1600x1200にドロップダウンします。現在、4096x4096の画像のセットをレンダリングしていますので、すぐにさらに多くの画像が利用可能になります。ここにすべてのリンクを含める代わりに、ドロップボックスフォルダーでそれらをチェックアウトしてください(* _128.pngおよび* _256.png、注意:4096x4096はドロップボックスプレビューアには大きすぎますので、「ダウンロード」をクリックしてください)。しかし、ここに私のお気に入りのいくつかがあります:
2048x1024の大きなタイル化可能なダイヤモンド(この投稿の最初にリンクしたものと同じ)
2048x1024のダイヤモンド(これが大好きです!)、縮小:
4096x4096の大きなタイル化可能なダイヤモンド(最後に、Dropboxリンクの[ダウンロード]をクリックします。プレビューアには大きすぎます)、スケールダウン:
4096x4096ランダムモード1:
4096x4096別のクールなもの
更新:2048x1024のプリセットイメージセットが完成し、ドロップボックスに入れられました。4096x4096セットは、1時間以内に完了する必要があります。
たくさんの良いものがありますが、投稿するものを選ぶのは本当に大変ですので、フォルダーのリンクをチェックしてください!