Fractal Geometry i datateknologi

Begrepet "fraktal" ble laget av den franske matematikeren, Benoit Mandel, i 1975 for å beskrive en grov eller fragmentert geometrisk form som kan oppdeles i deler, hver av hvilke er en mindre kopi av hele formen. Denne egenskapen, kjent som egenlikhet, gjelder for ulike grener av datateknologi, blant annet datagrafikk, virtuell virkelighet og trafikkstyring for datanettverk.

bilde~~POS=TRUNC

Fraktal geometri lar PC-grafikkfiler som skal komprimeres, eller komprimert, slik at de opptar mindre enn en fjerdedel av sin opprinnelige størrelse. Bilder kan være representert som en serie av iterative funksjon systemkoder - en iterativ funksjon system er en ordning for å representere komplekse fraktaler ved hjelp av enkle matematiske modeller - i stedet for bildeelementer eller piksler, så høyt kompresjonsforhold kan oppnås. Fractal image kompresjonsteknikker ikke lider Piksilasjon problemer som finnes i andre populære komprimeringsteknikker, for eksempel JPEG eller GIF, der enkeltpiksler blir synlige.

Data-grafikk

Fraktal geometri gir også data grafiske kunstnere til å skape realistiske, teksturert representasjoner av naturlandskap, inkludert fjellkjeder og kystlinjer. Denne teknikken, som kalles datastøttet landskapsarkitektur, har blitt brukt til å lage mange spesialeffekter i Hollywood-filmer, som Star Trek og Star Wars-serien, og tv-reklame.

Computer Network Trafikk

Fraktaler kan oppvise selv likhet med hensyn til form, eller statistisk, og datanettverk trafikken har blitt observert eksperimentelt, for å være selv lignende i en statistisk forstand. Fraktaler blir derfor brukt til å designe både lokale nettverk og bredt område nettverk, inkludert Internett, og spesielt for å bestemme nettverkstrafikkmønstre. Trafikken på et et lokalt nettverk er vanligvis kort rekkevidde, og enheter eller pakker med data sendes med en konstant hastighet, mens trafikken på et stort område nettverk er vanligvis langtrekkende, og pakker med data må passere gjennom flere rutere og subnett, så forsinkelser er vanlig.

Virtuell virkelighet

De fleste naturlige, fysiske systemer kan ikke være nøyaktig beskrevet av standard, euklidsk geometri, men fraktal geometri gir nesten ubegrensede måter å beskrive, måle og forutsi disse systemene. Fremskritt i datateknologi har gjort det mulig å lage matematiske modeller av fysiske systemer - brakt til liv som realistiske simuleringer, inkludert tredimensjonal grafikk - ved hjelp av fraktal geometri. Videospill, for eksempel, i økende grad krever simulering av store, tredimensjonale urbane miljøer, som inkluderer komplekse mønstre og uregelmessige former, men kan bli presentert kunstferdig med fraktaler.