平面密铺的浪漫(一)
消息来源:baojiabao.com 作者: 发布时间:2024-05-08
密铺( Tessellation )是数学世界中会学习的课题,运用于平面后,可以是一种艺术图像。两者结合再加入用数码制作,就是数码艺术作品,今次习作揉合了三门学问,让我们来做一个“密集控”。
在学校中,使用树莓派的其中一个目的就是学习编写程式,而学习编写程式的历程,初学者经常会利用编程来产生图像的方法,将计算机程序视像化,以便立即见到自己所写的计算机程序是否与预期中的图像一致,就可加深对计算机程序的了解,对于初学习编写计算机程序的学习者,是一个非常好的方法。
Python 画图龟
以笔者为例,在读中学的时候,曾经自学 LOGO 图龟,学习编写程式。到现在使用的树莓派,可以使用 Python 画图龟及图像化编程平台 Scratch 来制造图案。今期我们会尝试利用计算机程序制造出不同的图案样式( Pattern ),探索一下在数学世界中的密铺课题( Tessellation )。另外,我们还可以在程式码中加入一些随机的参数( Parameter ),观察随机变数在图像中产生的变化。
网址:https://trinket.io
何谓平面密铺?
从数学的角度出发,介绍一些简单的理论,让大家认识一下平面密铺概
念。在日常生活中,看到很多用不同的图形密铺的平面,但大家是否有想过,什么图形才可以做到密铺平面的效果呢?是否所有大小的三角形都可以密铺平面呢?是否所有的四边形都可以密铺平面呢?
事实上,所有的三角形和四边形都可以密铺平面,再进一步思考有关正多
边形的平面密铺,是否所有的正多边形都可以密铺平面呢?关于正多边形密铺的问题,最早是由琼斯牧师在 1785 年解答。他发现只有等边三角形、正方形和正六边形才可密铺平面。因为这些图形是可以得出内角是 60 、 90 或 120 度的正多边形,用数学来解释,是由于内角大小都是 360 的因数。
计算出来的艺术-- Digital Arts 数码艺术
延伸用程式编写的方法来“运算”出图像,当中的应用之一有数码艺术( Digital Arts )。数码艺术成为现今崭新的创意媒材,使用电脑软件,能制作出变化多端的数码影像,正如 Camille Utterback 与 Romy Achituv 的《文字雨》与 Pascal Dombis 的《非理性几何》。
文字雨
文字雨会随着观看者在镜头前的移动,将字母如雨落下形成字句,是当时的新媒体互动系统。
非理性几何
整套数码设备会受观看者捉摸中间的柱身而变化, 有置身另类世界的感觉。
透过讯息符号、声音、光效、实体装置与观众互动,建构出超现实的、有趣的和令人震撼的数码艺术空间。我们相信在未来的日子,除了与 STEM 有关的科目,将会有更加多的数码艺术制作和多媒体处理,需要大量用上电脑编程技巧,来制造更多互动和视觉效果。下期会开始与大家一起绘制数码密铺图。
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