https://github.com/xanstar6067/fractalexplorer

Большой проект по объединению программ генерации фракталов. A large project to combine fractal generation programs.
https://github.com/xanstar6067/fractalexplorer

burning-ship burning-ship-set csharp custom-rendering-style decimal-arithmetic fractal fractal-renderer fractals graphics julia-set mandelbrot-set math multithreading parallel-computing simulation visual-studio visualization winforms

Last synced: 11 months ago
JSON representation

Большой проект по объединению программ генерации фракталов. A large project to combine fractal generation programs.

• Host: GitHub
• URL: https://github.com/xanstar6067/fractalexplorer
• Owner: xanstar6067
• Created: 2025-06-05T07:54:15.000Z (about 1 year ago)
• Default Branch: main
• Last Pushed: 2025-06-24T08:11:42.000Z (12 months ago)
• Last Synced: 2025-06-24T08:24:30.943Z (12 months ago)
• Topics: burning-ship, burning-ship-set, csharp, custom-rendering-style, decimal-arithmetic, fractal, fractal-renderer, fractals, graphics, julia-set, mandelbrot-set, math, multithreading, parallel-computing, simulation, visual-studio, visualization, winforms
• Language: C#
• Homepage:
• Size: 812 KB
• Stars: 0
• Watchers: 0
• Forks: 0
• Open Issues: 0
• Metadata Files:
  • Readme: README.md

Awesome Lists containing this project

README

          
# Fractal Explorer

Welcome to Fractal Explorer! This is a Windows Forms application written in C# that allows you to generate, explore, and customize various types of beautiful fractal images.

## 🌟 Key Features

*   **Variety of Fractals:** Explore classic and lesser-known fractals:

    *   Mandelbrot Set

    *   Julia Set (with interactive 'C' constant selection)

    *   Burning Ship (Mandelbrot and Julia versions)

    *   Serpinski Triangle (Geometric method and Chaos Game)

    *   Newton Pools (with the ability to input custom formulas)

*   **Interactive Navigation:**

    *   Smooth zooming using the mouse wheel.

    *   Panning the image by dragging with the mouse.

*   **Deep Parameter Customization:**

    *   Control the number of iterations and escape threshold.

    *   Adjust the 'C' constant for Julia sets using a visual selector on a preview of the Mandelbrot or Burning Ship set.

    *   Select the number of CPU threads to speed up rendering.

*   **Advanced Color Management:**

    *   **For Mandelbrot/Julia Family:**

        *   Powerful palette editor: create, edit, and save custom palettes.

        *   Support for gradient and discrete (cyclic) palettes.

        *   A set of built-in palettes for a quick start.

        *   Saving custom palettes in JSON format.

    *   **For Newton Pools:**

        *   Specialized color settings for each root of the equation.

        *   Background color selection.

        *   Toggle between gradient and discrete coloring for basins.

        *   Save and load custom palettes for Newton fractals.

    *   **For Serpinski Triangle:**

        *   Choice of rendering mode: black & white, grayscale, custom colors for fractal and background.

*   **Rendering and Saving:**

    *   Tile-based rendering for previews with process visualization.

    *   Multi-threaded rendering for efficient use of CPU resources.

    *   Save fractals in high resolution (PNG) with customizable dimensions.

    *   Progress bars for rendering and saving operations.

*   **Custom Input for Newton Pools:**

    *   Built-in parser for mathematical expressions (complex functions `f(z)`).

    *   Ability to choose from preset formulas or input your own.

    *   Display of parser debug information and found roots.

*   **High-Precision Math:**

    *   Use of a custom `ComplexDecimal` type for high-precision complex number operations (based on `decimal`).

## 🚀 Implemented Fractals

*   **Mandelbrot Set:** `z = z² + c`

*   **Julia Set:** `z = z² + c` (with a selectable constant `c`)

*   **Burning Ship (Mandelbrot):** `z = (|Re(z)| + i * |-Im(z)|)² + c`

*   **Burning Ship (Julia):** `z = (|Re(z)| + i * |-Im(z)|)² + c` (with a selectable constant `c`)

*   **Serpinski Triangle:**

    *   Geometric method (recursive construction)

    *   "Chaos Game" (stochastic method)

*   **Newton Pools:** Iterative Newton's method for finding roots of complex functions `f(z)`. Regions are colored based on which root the point converges to.

## 🛠️ Technical Details

*   **Language:** C#

*   **Platform:** .NET Windows Forms

*   **Rendering:**

    *   Tile-based system for incremental display.

    *   Multithreading to accelerate calculations.

    *   Visualizer for the tile rendering process.

*   **Mathematics:**

    *   Custom `ComplexDecimal` structure for high-precision complex numbers.

    *   Mathematical expression parser for the Newton fractal (supports numbers, variable 'z', 'i', and operators `+`, `-`, `*`, `/`, `^`).

*   **Palettes:**

    *   Serialization of custom palettes to JSON using a custom `JsonColorConverter`.

## 🖥️ How to Use

1.  Launch the application `FractalExplorer.exe`.

2.  In the main window ("Fractal Manager" / "Менеджер фракталов"), select the fractal type you are interested in from the tabs.

3.  Click the "Launch" button for the respective fractal.

4.  In the opened fractal window:

    *   Adjust parameters (iterations, zoom, 'C' constant for Julia, etc.) on the left panel.

    *   Configure the color palette (if available for the given fractal type).

    *   Use the mouse wheel to zoom and the left mouse button to pan the view.

    *   Click "Render" to update the image with new parameters.

    *   Save your favorite images in high resolution.

## 🖼️ Screenshots



  

    

  

  

    

  

  

    

  

  

    

  

  

    

  

  

    

  

  

    

  



  .gallery {

    display: flex;

    flex-wrap: wrap;

    gap: 10px;

  }

  .gallery img {

    border: 1px solid #ddd;

    padding: 5px;

    transition: transform 0.2s;

  }

  .gallery img:hover {

    transform: scale(1.1);

  }

  a {

    text-decoration: none;

  }

## 📜 License

This project is distributed under the Apache 2.0 license. The full text of the license is available in [LICENSE.md](LICENSE.md).

# Исследователь Фракталов (Fractal Explorer)

Добро пожаловать в "Исследователь Фракталов"! Это приложение для Windows Forms, написанное на C#, позволяет генерировать, исследовать и настраивать различные типы красивых фрактальных изображений.

## 🌟 Ключевые Возможности

*   **Разнообразие Фракталов:** Исследуйте классические и менее известные фракталы:

    *   Множество Мандельброта

    *   Множество Жюлиа (с интерактивным выбором константы 'C')

    *   Горящий Корабль (версии Мандельброта и Жюлиа)

    *   Треугольник Серпинского (геометрический метод и "Игра Хаоса")

    *   Бассейны Ньютона (с возможностью ввода собственных формул)

*   **Интерактивная Навигация:**

    *   Плавное масштабирование с помощью колеса мыши.

    *   Панорамирование изображения перетаскиванием мыши.

*   **Глубокая Настройка Параметров:**

    *   Управление количеством итераций и порогом выхода.

    *   Настройка константы 'C' для множеств Жюлиа с помощью визуального селектора на превью множества Мандельброта или Горящего Корабля.

    *   Выбор количества потоков ЦП для ускорения рендеринга.

*   **Продвинутая Работа с Цветом:**

    *   **Для семейства Мандельброта/Жюлиа:**

        *   Мощный редактор палитр: создавайте, редактируйте и сохраняйте пользовательские палитры.

        *   Поддержка градиентных и дискретных (циклических) палитр.

        *   Набор встроенных палитр для быстрого старта.

        *   Сохранение пользовательских палитр в формате JSON.

    *   **Для Бассейнов Ньютона:**

        *   Специализированная настройка цветов для каждого корня уравнения.

        *   Выбор цвета фона.

        *   Переключение между градиентной и дискретной окраской бассейнов.

        *   Сохранение и загрузка пользовательских палитр для Ньютона.

    *   **Для Треугольника Серпинского:**

        *   Выбор режима отрисовки: черно-белый, оттенки серого, пользовательские цвета для фрактала и фона.

*   **Рендеринг и Сохранение:**

    *   Плиточный (тайловый) рендеринг для предпросмотра с визуализацией процесса.

    *   Многопоточный рендеринг для эффективного использования ресурсов ЦП.

    *   Сохранение фракталов в высоком разрешении (PNG) с настраиваемыми размерами.

    *   Прогресс-бары для операций рендеринга и сохранения.

*   **Пользовательский Ввод для Бассейнов Ньютона:**

    *   Встроенный парсер для математических выражений (комплексные функции `f(z)`).

    *   Возможность выбора из предустановленных формул или ввода своей собственной.

    *   Отображение отладочной информации парсера и найденных корней.

*   **Высокоточная Математика:**

    *   Использование пользовательского типа `ComplexDecimal` для операций с комплексными числами повышенной точности (на основе `decimal`).

## 🚀 Реализованные Фракталы

*   **Множество Мандельброта:** `z = z² + c`

*   **Множество Жюлиа:** `z = z² + c` (с выбираемой константой `c`)

*   **Горящий Корабль (Мандельброт):** `z = (|Re(z)| + i * |-Im(z)|)² + c`

*   **Горящий Корабль (Жюлиа):** `z = (|Re(z)| + i * |-Im(z)|)² + c` (с выбираемой константой `c`)

*   **Треугольник Серпинского:**

    *   Геометрический метод (рекурсивное построение)

    *   "Игра Хаоса" (стохастический метод)

*   **Бассейны Ньютона:** Итерационный метод Ньютона для поиска корней комплексных функций `f(z)`. Области окрашиваются в зависимости от того, к какому корню сходится точка.

## 🛠️ Технические Детали

*   **Язык:** C#

*   **Платформа:** .NET Windows Forms

*   **Рендеринг:**

    *   Плиточная (тайловая) система для инкрементального отображения.

    *   Многопоточность для ускорения вычислений.

    *   Визуализатор процесса рендеринга плиток.

*   **Математика:**

    *   Пользовательская структура `ComplexDecimal` для высокоточных комплексных чисел.

    *   Парсер математических выражений для фрактала Ньютона (поддерживает числа, переменную 'z', 'i' и операторы `+`, `-`, `*`, `/`, `^`).

*   **Палитры:**

    *   Сериализация пользовательских палитр в JSON с использованием кастомного `JsonColorConverter`.

## 🖥️ Как Использовать

1.  Запустите приложение `FractalExplorer.exe`.

2.  В главном окне ("Менеджер фракталов") выберите интересующий вас тип фрактала из вкладок.

3.  Нажмите кнопку "Запустить" для соответствующего фрактала.

4.  В открывшемся окне фрактала:

    *   Настройте параметры (итерации, масштаб, константу 'C' для Жюлиа и т.д.) на панели слева.

    *   Настройте цветовую палитру (если доступно для данного типа фрактала).

    *   Используйте колесо мыши для масштабирования и левую кнопку мыши для панорамирования области просмотра.

    *   Нажмите "Запустить рендер" для обновления изображения с новыми параметрами.

    *   Сохраняйте понравившиеся изображения в высоком разрешении.

## 🖼️ Скриншоты



  

    

  

  

    

  

  

    

  

  

    

  

  

    

  

  

    

  

  

    

  



  .gallery {

    display: flex;

    flex-wrap: wrap;

    gap: 10px;

  }

  .gallery img {

    border: 1px solid #ddd;

    padding: 5px;

    transition: transform 0.2s;

  }

  .gallery img:hover {

    transform: scale(1.1);

  }

  a {

    text-decoration: none;

  }

## 📜 Лицензия

Этот проект распространяется под лицензией Apache 2.0. Полный текст лицензии доступен в [LICENSE.md](LICENSE.md).

---

Project AI generated

Проект создан при помощи ИИ