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3D打印分形几何体完美展现数学之美

2016-04-14 09:43
Timeless落尘
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  毋庸置疑,学生时代的我实在对数学不感兴趣。我实在是不想看到那些各种绕来绕去的数字。尽管各个年级的数学课我从来没有不及格过,但我还是得承认,毕业的那一刻起我就从来不会想念数学这个学科。话又说回来,并不是所有人都有同样的感受。数学对于其他人来讲可以是那样迷人,尤其是关系到几何形状中分形的时候。

  总的来说,分形就是由有着相同统计特性的部分组成的曲线或几何形状。它们存在于人造的构型和物体中,同时也神秘地存在于大自然中。对于Jérémie Brunet来说,分形一直都是那样令人陶醉。

  “八十年代当我十几岁的时候,分形就深深地吸引了我。”Brunet告诉3DPrint.com,“父亲很久以前给了我一本名为《分形之美》的书,我至今还珍藏着它。我曾经在旧电脑上编程构建分形,也徒手画过。大概是五年前吧,onfractalforums.com网站上的一个协作项目中出现了新一代的3D分形,于是我又无法自拔。”

  那天,Brunet偶然发现了 Shapeways 。很快,他不得不“赋予这些古灵精怪的数学对象以实体”的事实就显而易见了。

  “我希望能打破分形艺术的局限性,而3D打印技术就是能够达到这个目标的一项完美的科技,”Brunet解释道,“对我来说,它们很好地诠释了自然之美妙,宇宙中精细的准则以及简单规则和基本元素之下衍生出的复杂性。如今,受限于分形界定中过多的细节要求,制造3D打印分形仍旧面临了许多困难。但我依然热衷于坚持不懈地打破和延伸3D分形的界定范围。”

  目前,Brunet大约有一百多个价格不同的分形在Shapeways shop出售,有的不到10美元,还有的要几百美元。从大件的塑料打印产品到金银铜制成的小件珠宝,应有尽有。Brunet对Shapeways十分信任,没有选择基于FFF的台式打印机上打印它的设计,仅仅是因为这些机器不能给予他所需要的复杂细节。

  “我希望能够尽可能地尝试并自由搭配各种颜色和材料,”Brunet告诉我们,“我坚信有一天,可以买到既便宜又有很高分辨率的金属台式3D打印机,到那个时候我很可能会投资。”

  对于单个分形的设计,他们需要大量的辛勤工作和时间。工作流程十分复杂,包括从Mandelbulb3D(一个免费的分形生成软件)的立体像素堆输出。在一个叫做“行进方块”算法的过程中,这些东西组成了一个三角网状结构,之后在Meshlab中进行后期加工和完善。最近Brunet开始使用另外一个名叫 Incendia EX的软件包,这个软件提供了一个特殊的功能:直接输出STL文件。

  Brunet还告诉我们,在Shapeways上销售了不少分形的同时,他花了比挣来的还要多的钱去购买分形。他希望在今年或明年能够打破这个局面,即使一天也罢。无论如何,3D打印分形为他带来了不少关注。

  “最近,我做的雕塑之一在 德克萨斯西南大学的Brown Symposium 上展出。它作为一个名为《What Things May Come》的3D打印艺术展的一部分。即使这只是一个爱好,我的下一个大规模的计划是参与一个重量级的3D打印分形寺院的建造,为的是内华达州的燃烧人节,最好是在2017年。敬请期待!”

  即使我不像Brunet那样对数学感兴趣,我的确十分欣赏这些由他创造出的设计。我可能最后会给自己买几个他做的不可思议的分形。你觉得Brunet的分形怎么样呢?你自己购买过它们吗?在3DPB.com网站中的3D Printed Fractals forum讨论讨论吧。还有,一定要看看Brunet的YouTube channel和以下的精彩图片。

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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