home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ OS/2 Professional / OS2PRO194.ISO / os2 / wps / graphic / pmfract / pmfract.inf (.txt) < prev    next >
Encoding:
OS/2 Help File  |  1992-04-04  |  100.2 KB  |  3,503 lines

  1.  
  2. ΓòÉΓòÉΓòÉ 1. Copyright ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3.  
  4. Copyright (C) 1992 The Stone Soup Group.  FRACTINT for Presentation Manager may 
  5. be freely copied and distributed, but may not be sold. 
  6.  
  7. GIF and "Graphics Interchange Format" are trademarks of Compuserve 
  8. Incorporated, an H&R Block Company. 
  9.  
  10.  
  11. ΓòÉΓòÉΓòÉ 2. What's New ΓòÉΓòÉΓòÉ
  12.  
  13. Release 3.0 of Fractint for Presentation Manager 
  14.  
  15. The following is what I remember adding. 
  16.  
  17.  o The fractal calculation engine is from Fractint for DOS version 17.1. All 
  18.    formulas available in that release are available here. 
  19.  
  20.  o This entire help system is new. Much of the on-line help system from 
  21.    Fractint for DOS has been adapted to the OS/2 PM Help manager. 
  22.  
  23.    Try hitting F1 at any point in the dialogs. The result is supposed to be in 
  24.    context and helpful. 
  25.  
  26.    The entire help file is available both in context with the running program 
  27.    as well as in an on-line book format. To view the on-line book, issue the 
  28.    command "VIEW PMFRACT.INF". 
  29.  
  30.  o A simple keyboard interface of some of the useful Fractint for DOS command 
  31.    keys has been added. See the selection "Keys Help" from the main Help menu 
  32.    selection. 
  33.  
  34.  o Support has been added for Bitmap files in the Windows 3.0 compressed 
  35.    formats (RLE4 and RLE8), and OS/2 2.0 standard and RLE4 and RLE8 compressed 
  36.    formats. This is in addition to the original support for OS/2 1.x and 
  37.    Windows 3.0 uncompressed bitmap formats. 
  38.  
  39.  o Print support has been extended to whatever type printer (Color or Black and 
  40.    White) the Presentation Manager supports. This complicates printing on a 
  41.    Black and White printer. To print Black and White, select one of the Black 
  42.    and White palettes from the Options/Palette menu before printing. 
  43.  
  44.  o I have found a few speed-ups for the PM interface code. 
  45.  
  46.  o This program has been tested on various pre-release OS/2 2.0 levels. It has 
  47.    run on the latest I have access to. However, it REMAINS A 16-BIT APPLICATION 
  48.    and runs on OS/2 1.21 or 1.3. 
  49.  
  50.  
  51. ΓòÉΓòÉΓòÉ 3. Introduction ΓòÉΓòÉΓòÉ
  52.  
  53. FRACTINT plots and manipulates images of "objects" -- actually, sets of 
  54. mathematical points -- that have fractal dimension. See chapter 9 for some 
  55. historical and mathematical background on fractal geometry, a discipline named 
  56. and popularized by mathematician Benoit Mandelbrot. For now, these sets of 
  57. points have three important properties: 
  58.  
  59.   1. They are generated by relatively simple calculations repeated over and 
  60.      over, feeding the results of each step back into the next -- something 
  61.      computers can do very rapidly. 
  62.  
  63.   2. They are, quite literally, infinitely complex: they reveal more and more 
  64.      detail without limit as you plot smaller and smaller areas. Fractint lets 
  65.      you "zoom in" by positioning a small box and hitting <Enter> to redraw the 
  66.      boxed area at full-screen size; its maximum linear "magnification" is over 
  67.      a trillionfold. 
  68.  
  69.   3. They can be astonishingly beautiful, especially using PC color displays' 
  70.      ability to assign colors to selected points, and (with VGA displays or EGA 
  71.      in 640x350x16 mode) to "animate" the images by quickly shifting those 
  72.      color assignments. 
  73.  
  74.  The name FRACTINT was chosen because the program generates many of its images 
  75.  using INTeger math, rather than the floating point calculations used by most 
  76.  such programs. That means that you don't need a math co- processor chip (aka 
  77.  floating point unit or FPU), although for a few fractal types where floating 
  78.  point math is faster, the program recognizes and automatically uses an 80x87 
  79.  chip if it's present. It's even faster on systems using Intel's 80386 and 
  80.  80486 microprocessors, where the integer math can be executed in their native 
  81.  32-bit mode. 
  82.  
  83.  Fractint works with many adapters and graphics modes from CGA to the 1024x768, 
  84.  256-color 8514/A mode. Even "larger" images, up to 2048x2048x256, can be 
  85.  plotted to expanded memory, extended memory, or disk: this bypasses the screen 
  86.  and allows you to create images with higher resolution than your current 
  87.  display can handle, and to run in "background" under multi-tasking control 
  88.  programs such as DESQview and Windows 3. 
  89.  
  90.  
  91. ΓòÉΓòÉΓòÉ 3.1. History of this program ΓòÉΓòÉΓòÉ
  92.  
  93. Fractint is an experiment in collaboration. Many volunteers have joined Bert 
  94. Tyler, the program's first author, in improving successive versions. Through 
  95. electronic mail messages, first on CompuServe's PICS forum and now on COMART, 
  96. new versions are hacked out and debugged a little at a time. Fractint was born 
  97. fast, and none of us has seen any other fractal plotter close to the present 
  98. version for speed, versatility, and all-around wonderfulness. (If you have, 
  99. tell us so we can steal somebody else's ideas instead of each other's.) See 
  100. Appendix B for information about the authors and how to contribute your own 
  101. ideas and code. 
  102.  
  103. Fractint for Presentation Manager was adapted from Fractint-for-DOS by Donald 
  104. P. Egen, CIS ID 73507,3143. This program was a training exercise in 
  105. Presentation Manager and SAA programming, which goes a long way towards 
  106. explaining a lot of the bugs. My task was made a lot easier by Pieter 
  107. Branderhorst, who separated the DOS-specific code from Fractint-for-DOS's 
  108. fractal generator modules, and the efforts of Bert Tyler in porting 
  109. Fractint-for-DOS to Windows. By noting what Bert had to do to get the fractal 
  110. generator running under Windows, and the user interface functionality needed 
  111. for the Windows environment, I was able to create a Presentation Manager user 
  112. interface that could adequately drive the fractal generator. Besides, I like 
  113. looking at the pretty pictures. 
  114.  
  115. Fractint for Presentation Manager is based heavily on (and uses the fractal 
  116. generator engines straight out of) Fractint-for-DOS.  A partial list of the 
  117. authors of Fractint-for-DOS includes: 
  118.  
  119.  ------------------  Primary Authors (this changes over time)  -----------------
  120.  Bert Tyler           CompuServe (CIS) ID: [73477,433]
  121.  Timothy Wegner       CIS ID: [71320,675]   Internet: twegner@mwunix.mitre.org
  122.  Mark Peterson          CIS ID: [70441,3353]
  123.  Pieter Branderhorst  CIS ID: [72611,2257]
  124.                  ---------  Contributing Authors ----------
  125.  Michael Abrash   360x480x256, 320x400x256 VGA video modes
  126.  Joseph Albrecht  Tandy video, CGA video speedup
  127.  Kevin Allen      Finite attractor and bifurcation engine
  128.  Steve Bennett      restore-from-disk logic
  129.  Rob Beyer      [71021,2074] Barnsley IFS, Lorenz fractals
  130.  Mike Burkey      376x564x256, 400x564x256, and 832x612x256 VGA video modes
  131.  John Bridges      [75300,2137] superVGA support, 360x480x256 mode
  132.  Brian Corbino      [71611,702] Tandy 1000 640x200x16 video mode
  133.  Lee Crocker      [73407,2030] Fast Newton, Inversion, Decomposition..
  134.  Monte Davis      [71450,3542] Documentation
  135.  Chuck Ebbert     [76306,1226] cmprsd & sqrt logmap, fpu speedups
  136.  Richard Finegold [76701,153] 8/16/../256-Way Decomposition option
  137.  Frank Fussenegger Mandelbrot speedups
  138.  Mike Gelvin      [73337,520] Mandelbrot speedups
  139.  Lawrence Gozum   [73437,2372] Tseng 640x400x256 Video Mode
  140.  David Guenther   [70531,3525] Boundary Tracing algorithm
  141.  Norman Hills      [71621,1352] Ranges option
  142.  Richard Hughes   [70461,3272] "inside=", "outside=" coloring options
  143.  Mike Kaufman      [kaufman@eecs.nwu.edu] mouse support, other features
  144.  Wesley Loewer      fast floating-point Mandelbrot/Julia logic
  145.  Adrian Mariano   [adrian@u.washington.edu] Diffusion & L-Systems
  146.  Charles Marslett [75300,1636] VESA video and IIT math chip support
  147.  Joe McLain      [75066,1257] TARGA Support, color-map files
  148.  Bob Montgomery   [73357,3140] (Author of VPIC) Fast text I/O routines
  149.  Bret Mulvey      plasma clouds
  150.  Roy Murphy      [76376,721] Lyapunov Fractals
  151.  Ethan Nagel      [70022,2552] Palette editor, integrated help/doc system
  152.  Jonathan Osuch   [73277,1432] IIT detect
  153.  Marc Reinig      [72410,77] Lots of 3D options
  154.  Kyle Powell      [76704,12] 8514/A Support
  155.  Matt Saucier      [72371,3101] Printer Support
  156.  Herb Savage      [71640,455] 'inside=bof60', 'inside=bof61' options
  157.  Lee Skinner      Tetrate, Spider, Mandelglass fractal types and more
  158.  Dean Souleles      [75115,1671] Hercules Support
  159.  Kurt Sowa      [73467,2013] Color Printer Support
  160.  Hugh Steele      cyclerange feature
  161.  Chris Taylor     Floating&Fixed-point algorithm speedups, Tesseral Option
  162.  Scott Taylor      [72401,410] (DGWM18A) PostScript, Kam Torus, many fn types.
  163.  Bill Townsend      Mandelbrot Speedups
  164.  Paul Varner      [73237,441] Extended Memory support for Disk Video
  165.  Dave Warker      Integer Mandelbrot Fractals concept
  166.  Phil Wilson      [76247,3145] Distance Estimator, Bifurcation fractals
  167.  Nicholas Wilt      Lsystem speedups
  168.  Richard Wilton   Tweaked VGA Video modes
  169.           ...
  170.  Byte Magazine      Tweaked VGA Modes
  171.  MS-Kermit      Keyboard Routines
  172.  PC Magazine      Sound Routines
  173.  PC Tech Journal  CPU, FPU Detectors
  174.  
  175.  
  176. ΓòÉΓòÉΓòÉ 3.2. Distribution Policy ΓòÉΓòÉΓòÉ
  177.  
  178. Fractint is freeware. The copyright is retained by the Stone Soup Group. 
  179.  
  180. Conditions on use: Fractint may be freely copied and distributed but may not be 
  181. sold. It may be used personally or in a business - if you can do your job 
  182. better by using Fractint, or use images from it, that's great! It may be given 
  183. away with commercial products under the following conditions: 
  184.  
  185.  o It must be clearly stated that Fractint does not belong to the vendor and is 
  186.    included as a free give-away. 
  187.  o It must be a complete unmodified release of Fractint, with documentation, 
  188.    unless other arrangements are made with the Stone Soup Group. 
  189.  
  190.  There is no warranty of Fractint's suitability for any purpose, nor any 
  191.  acceptance of liability, express or implied. 
  192.  
  193.  Source code for Fractint is also freely available. See the FRACTSRC.DOC file 
  194.  included with it for conditions on use. (In most cases we just want credit.) 
  195.  
  196.  Contribution policy: Don't want money. Got money. Want admiration. 
  197.  
  198.   **** Warning **** Warning **** Warning ****
  199.   No Warranties are either Expressed or Implied!
  200.   **** Warning **** Warning **** Warning ****
  201.  
  202.  So, that's it.  Please let me know what you think. I will be checking the 
  203.  COMART forum on CompuServe periodically. 
  204.  
  205.  
  206. ΓòÉΓòÉΓòÉ 3.3. Contacting the Author ΓòÉΓòÉΓòÉ
  207.  
  208. You may contact me as follows: 
  209.  
  210.  Donald P. Egen
  211.  409 Cameron Circle, Apt. 1204
  212.  Chattanooga, TN  37402
  213.  CIS 73507,3143
  214.  
  215.  
  216. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4. The Fractal Formulas ΓòÉΓòÉΓòÉ
  217.  
  218. These panels give details of the fractal formulas and parameters. Select them 
  219. from the fractal descriptions or from the table of contents. 
  220.  
  221.  
  222. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.1. barnsleyj1 formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  223.  
  224. z(0) = pixel;
  225. z(n+1) = (z-1)*c if real(z) >= 0, else
  226. z(n+1) = (z+1)*modulus(c)/c
  227.  
  228. Two parameters: real and imaginary parts of c 
  229.  
  230. Select here for details. 
  231.  
  232.  
  233. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.2. barnsleyj2 formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  234.  
  235. z(0) = pixel;
  236. if real(z(n)) * imag(c) + real(c) * imag(z((n)) >= 0
  237.    z(n+1) = (z(n)-1)*c
  238. else
  239.    z(n+1) = (z(n)+1)*c
  240.  
  241. Two parameters: real and imaginary parts of c 
  242.  
  243. Select here for details. 
  244.  
  245.  
  246. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.3. barnsleyj3 formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  247.  
  248. z(0) = pixel;
  249. if real(z(n) > 0 then z(n+1) = (real(z(n))^2 - imag(z(n))^2 - 1)
  250.      + i * (2*real(z((n)) * imag(z((n))) else
  251. z(n+1) = (real(z(n))^2 - imag(z(n))^2 - 1 + real(c) * real(z(n))
  252.      + i * (2*real(z((n)) * imag(z((n)) + imag(c) * real(z(n))
  253.  
  254. Two parameters: real and imaginary parts of c. 
  255.  
  256. Select here for details. 
  257.  
  258.  
  259. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.4. barnsleym1 formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  260.  
  261. z(0) = c = pixel;
  262. if real(z) >= 0 then
  263.     z(n+1) = (z-1)*c
  264. else
  265.     z(n+1) = (z+1)*modulus(c)/c.
  266.  
  267. Parameters are perturbations of z(0) 
  268.  
  269. Select here for details. 
  270.  
  271.  
  272. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.5. barnsleym2 formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  273.  
  274. z(0) = c = pixel;
  275. if real(z)*imag(c) + real(c)*imag(z) >= 0
  276.     z(n+1) = (z-1)*c
  277. else
  278.     z(n+1) = (z+1)*c
  279.  
  280. Parameters are perturbations of z(0) 
  281.  
  282. Select here for details. 
  283.  
  284.  
  285. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.6. barnsleym3 formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  286.  
  287. z(0) = c = pixel;
  288. if real(z(n) > 0 then z(n+1) = (real(z(n))^2 - imag(z(n))^2 - 1)
  289.    + i * (2*real(z((n)) * imag(z((n))) else
  290. z(n+1) = (real(z(n))^2 - imag(z(n))^2 - 1 + real(c) * real(z(n))
  291.    + i * (2*real(z((n)) * imag(z((n)) + imag(c) * real(z(n))
  292.  
  293. Parameters are pertubations of z(0) 
  294.  
  295. Select here for details. 
  296.  
  297.  
  298. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.7. bifurcation formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  299.  
  300. Pictorial representation of a population growth model. 
  301.  
  302. Let P = new population, p = oldpopulation, r = growth rate 
  303.  
  304. The model is: 
  305.  
  306. P = p +  r*p*(1-p).
  307.  
  308. No parameters. 
  309.  
  310. Select here for details. 
  311.  
  312.  
  313. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.8. bif+sinpi formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  314.  
  315. Bifurcation variation: model is: 
  316.  
  317. P = p + r*sin(PI*p).
  318.  
  319. No parameters. 
  320.  
  321. Select here for details. 
  322.  
  323.  
  324. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.9. bif=sinpi formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  325.  
  326. Bifurcation variation: model is: 
  327.  
  328. P = r*sin(PI*p).
  329.  
  330. No parameters. 
  331.  
  332. Select here for details. 
  333.  
  334.  
  335. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.10. biflambda formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  336.  
  337. Bifurcation variation: model is: 
  338.  
  339. P = r*p*(1-p)P.
  340.  
  341. No parameters. 
  342.  
  343. Select here for details. 
  344.  
  345.  
  346. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.11. bifstewart formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  347.  
  348. Bifurcation variation: model is: P = (r*p*p) - 1. 
  349.  
  350. Two parameters: Filter Cycles and Seed Population. 
  351.  
  352. Select here for details. 
  353.  
  354.  
  355. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.12. Circle formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  356.  
  357. Circle pattern by John Connett 
  358.  
  359. x + iy = pixel
  360. z = a*(x^2 + y^2)
  361. c = integer part of z
  362. color = c modulo(number of colors)
  363.  
  364. Select here for details. 
  365.  
  366.  
  367. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.13. cmplxmarksjul formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  368.  
  369. A generalization of the marksjulia fractal. 
  370.  
  371. z(0) = pixel;
  372. z(n+1) = (c^exp)*z(n) + c.
  373.  
  374. Four parameters: real and imaginary parts of c and exp. 
  375.  
  376. Select here for details. 
  377.  
  378.  
  379. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.14. cmplxmarksmand formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  380.  
  381. A generalization of the marksmandel fractal. 
  382.  
  383. z(0) = c = pixel;
  384. z(n+1) = (c^exp)*z(n) + c.
  385.  
  386. Four parameters: real and imaginary parts of perturbation of z(0) and exp. 
  387.  
  388. Select here for details. 
  389.  
  390.  
  391. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.15. complexnewton and complexbasin formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  392.  
  393. Newton fractal types extended to complex degrees. Complexnewton colors pixels 
  394. according to the number of iterations required to escape to a root. 
  395. Complexbasin colors pixels according to which root captures the orbit. The 
  396. equation is based on the newton formula for solving the equation z^p = r 
  397.  
  398. z(0) = pixel;
  399. z(n+1) = ((p - 1) * z(n)^p + r)/(p * z(n)^(p - 1)).
  400.  
  401. Four parameters: real & imaginary parts of degree p and root r 
  402.  
  403. Select here for details. 
  404.  
  405.  
  406. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.16. diffusion formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  407.  
  408. Diffusion Limited Aggregation.  Randomly moving points accumulate. 
  409.  
  410. One parameter: border width (default 10) 
  411.  
  412. Select here for details. 
  413.  
  414.  
  415. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.17. fn+fn(pix) formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  416.  
  417. c = z(0) = pixel;
  418. z(n+1) = fn1(z) + p*fn2(c)
  419.  
  420. Six parameters: real and imaginary parts of the perturbation of z(0) and factor 
  421. p, and the functions fn1, and fn2. 
  422.  
  423. Select here for details. 
  424.  
  425.  
  426. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.18. fn(z*z*) formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  427.  
  428. z(0) = pixel;
  429. z(n+1) = fn(z(n)*z(n))
  430.  
  431. One parameter: the function fn. 
  432.  
  433. Select here for details. 
  434.  
  435.  
  436. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.19. fn*fn formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  437.  
  438. z(0) = pixel; z(n+1) = fn1(n)*fn2(n)
  439.  
  440. Two parameters: the functions fn1 and fn2. 
  441.  
  442. Select here for details. 
  443.  
  444.  
  445. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.20. fn*z+z formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  446.  
  447. z(0) = pixel; z(n+1) = p1*fn(z(n))*z(n) + p2*z(n)
  448.  
  449. Six parameters: the real and imaginary components of p1 and p2, and the 
  450. functions fn1 and fn2. 
  451.  
  452. Select here for details. 
  453.  
  454.  
  455. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.21. fn+fn ΓòÉΓòÉΓòÉ
  456.  
  457. z(0) = pixel;
  458. z(n+1) = p1*fn1(z(n))+p2*fn2(z(n))
  459.  
  460. Six parameters: The real and imaginary components of p1 and p2, and the 
  461. functions fn1 and fn2. 
  462.  
  463. Select here for details. 
  464.  
  465.  
  466. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.22. gingerbread man formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  467.  
  468. Orbit in two dimensions defined by: 
  469.  
  470. x(n+1) = 1 - y(n) + |x(n)|
  471. y(n+1) = x(n)
  472.  
  473. Two parameters: initial values of x(0) and y(0). 
  474.  
  475. Select here for details. 
  476.  
  477.  
  478. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.23. henon ΓòÉΓòÉΓòÉ
  479.  
  480. Orbit in two dimensions defined by: 
  481.  
  482. x(n+1) = 1 + y(n) - a*x(n)*x(n)
  483. y(n+1) = b*x(n)
  484.  
  485. Two parameters: a and b 
  486.  
  487. Select here for details. 
  488.  
  489.  
  490. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.24. Hopalong formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  491.  
  492. Hopalong attractor by Barry Martin - orbit in two dimensions. 
  493.  
  494. z(0) = y(0) = 0;
  495. x(n+1) = y(n) - sign(x(n))*sqrt(abs(b*x(n)-c))
  496. y(n+1) = a - x(n)
  497.  
  498. Parameters are a, b, and c. 
  499.  
  500. Select here for details. 
  501.  
  502.  
  503. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.25. julfn+exp formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  504.  
  505. A generalized Clifford Pickover fractal. 
  506.  
  507. z(0) = pixel;
  508. z(n+1) = fn(z(n)) + e^z(n) + c.
  509.  
  510. Three parameters: real & imaginary parts of c, and fn 
  511.  
  512. Select here for details. 
  513.  
  514.  
  515. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.26. julfn+zsqrd formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  516.  
  517. z(0) = pixel;
  518. z(n+1) = fn(z(n)) + z(n)^2 + c
  519.  
  520. Three parameters: real & imaginary parts of c, and fn
  521.  
  522. Select here for
  523. details.
  524.  
  525.  
  526. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.27. julia formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  527.  
  528. Classic  Julia  set  fractal . 
  529.  
  530. z(0) = pixel; z(n+1) = z(n)^2 + c.
  531.  
  532. Two parameters: real and imaginary parts of c. 
  533.  
  534. Select here for details. 
  535.  
  536.  
  537. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.28. julia4 formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  538.  
  539. Fourth-power Julia set fractals, a special case of julzpower kept for speed. 
  540.  
  541. z(0) = pixel;
  542. z(n+1) = z(n)^4 + c.
  543.  
  544. Two parameters: real and imaginary parts of c. 
  545.  
  546. Select here for details. 
  547.  
  548.  
  549. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.29. julzpower formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  550.  
  551. z(0) = pixel;
  552. z(n+1) = z(n)^m + c.
  553.  
  554. Three parameters: real & imaginary parts of c, exponent m 
  555.  
  556. Select here for details. 
  557.  
  558.  
  559. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.30. julzzpwr formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  560.  
  561. z(0) = pixel;
  562. z(n+1) = z(n)^z(n) + z(n)^m + c.
  563.  
  564. Three parameters: real & imaginary parts of c, exponent m 
  565.  
  566. Select here for details. 
  567.  
  568.  
  569. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.31. kamtorus, kamtorus3d formulas ΓòÉΓòÉΓòÉ
  570.  
  571. Series of orbits superimposed. 3d version has 'orbit' the z dimension. 
  572.  
  573. x(0) = y(0) = orbit/3;
  574. x(n+1) = x(n)*cos(a) + (x(n)*x(n)-y(n))*sin(a)
  575. y(n+1) = x(n)*sin(a) - (x(n)*x(n)-y(n))*cos(a)
  576.  
  577. After each orbit, 'orbit' is incremented by a step size. 
  578.  
  579. Parameters: a, step size, stop value for 'orbit', and points per orbit. 
  580.  
  581. Select here for details. 
  582.  
  583.  
  584. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.32. lambda formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  585.  
  586. Classic Lambda fractal. 'Julia' variant of Mandellambda. 
  587.  
  588. z(0) = pixel;
  589. z(n+1) = lambda*z(n)*(1 - z(n)^2).
  590.  
  591. Two parameters: real and imaginary parts of lambda. 
  592.  
  593. Select here for details. 
  594.  
  595.  
  596. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.33. lambdafn formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  597.  
  598. z(0) = pixel;
  599. z(n+1) = lambda * fn(z(n)).
  600.  
  601. Three parameters: real, imag portions of lambda, and fn 
  602.  
  603. Select here for details. 
  604.  
  605.  
  606. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.34. lorenz, lorenz3d forumla ΓòÉΓòÉΓòÉ
  607.  
  608. Lorenz attractor - orbit in three dimensions. In 2d the x and y components are 
  609. projected to form the image. 
  610.  
  611. z(0) = y(0) = z(0) = 1;
  612. x(n+1) = x(n) + (-a*x(n)*dt) + (   a*y(n)*dt)
  613. y(n+1) = y(n) + ( b*x(n)*dt) - (     y(n)*dt) - (z(n)*x(n)*dt)
  614. z(n+1) = z(n) + (-c*z(n)*dt) + (x(n)*y(n)*dt)
  615.  
  616. Parameters are dt, a, b, and c. 
  617.  
  618. Select here for details. 
  619.  
  620.  
  621. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.35. lorenz3d1 formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  622.  
  623. Lorenz one lobe attractor - orbit in three dimensions. 
  624.  
  625. The original formulas were developed by Rick Miranda and Emily Stone. 
  626.  
  627. z(0) = y(0) = z(0) = 1; norm = sqrt(x(n)^2 + y(n)^2)
  628. x(n+1) = x(n) + (-a*dt-dt)*x(n) + (a*dt-b*dt)*y(n)
  629.    + (dt-a*dt)*norm + y(n)*dt*z(n)
  630. y(n+1) = y(n) + (b*dt-a*dt)*x(n) - (a*dt+dt)*y(n)
  631.    + (b*dt+a*dt)*norm - x(n)*dt*z(n) - norm*z(n)*dt
  632. z(n+1) = z(n) +(y(n)*dt/2) - c*dt*z(n)
  633.  
  634. Parameters are dt, a, b, and c. 
  635.  
  636. Select here for details. 
  637.  
  638.  
  639. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.36. lorenz3d3 ΓòÉΓòÉΓòÉ
  640.  
  641. Lorenz three lobe attractor - orbit in three dimensions. 
  642.  
  643. The original formulas were developed by Rick Miranda and Emily Stone. 
  644.  
  645. z(0) = y(0) = z(0) = 1; norm = sqrt(x(n)^2 + y(n)^2)
  646. x(n+1) = x(n) +(-(a*dt+dt)*x(n) + (a*dt-b*dt+z(n)*dt)*y(n))/3
  647.     + ((dt-a*dt)*(x(n)^2-y(n)^2)
  648.     + 2*(b*dt+a*dt-z(n)*dt)*x(n)*y(n))/(3*norm)
  649. y(n+1) = y(n) +((b*dt-a*dt-z(n)*dt)*x(n) - (a*dt+dt)*y(n))/3
  650.     + (2*(a*dt-dt)*x(n)*y(n)
  651.     + (b*dt+a*dt-z(n)*dt)*(x(n)^2-y(n)^2))/(3*norm)
  652. z(n+1) = z(n) +(3*x(n)*dt*x(n)*y(n)-y(n)*dt*y(n)^2)/2 - c*dt*z(n)
  653.  
  654. Parameters are dt, a, b, and c. 
  655.  
  656. Select here for details. 
  657.  
  658.  
  659. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.37. lorenz3d4 ΓòÉΓòÉΓòÉ
  660.  
  661. Lorenz four lobe attractor - orbit in three dimensions. 
  662.  
  663. The original formulas were developed by Rick Miranda and Emily Stone. 
  664.  
  665. z(0) = y(0) = z(0) = 1;
  666. x(n+1) = x(n) +(-a*dt*x(n)^3
  667.    + (2*a*dt+b*dt-z(n)*dt)*x(n)^2*y(n) + (a*dt-2*dt)*x(n)*y(n)^2
  668.    + (z(n)*dt-b*dt)*y(n)^3) / (2 * (x(n)^2+y(n)^2))
  669. y(n+1) = y(n) +((b*dt-z(n)*dt)*x(n)^3 + (a*dt-2*dt)*x(n)^2*y(n)
  670.    + (-2*a*dt-b*dt+z(n)*dt)*x(n)*y(n)^2
  671.    - a*dt*y(n)^3) / (2 * (x(n)^2+y(n)^2))
  672. z(n+1) = z(n) +(2*x(n)*dt*x(n)^2*y(n) - 2*x(n)*dt*y(n)^3 - c*dt*z(n))
  673.  
  674. Parameters are dt, a, b, and c.
  675.  
  676. Select here for
  677. details.
  678.  
  679.  
  680. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.38. magnetj1 formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  681.  
  682. z(0) = pixel;
  683.           / z(n)^2 + (c-1) \
  684. z(n+1) = | ---------------- | ^ 2
  685.           \ 2*z(n) + (c-2) /
  686.  
  687. Parameters: the real and imaginary parts of c 
  688.  
  689. Select here for details. 
  690.  
  691.  
  692. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.39. magnet1m formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  693.  
  694. z(0) = 0; c = pixel;
  695.           / z(n)^2 + (c-1) \
  696. z(n+1) = | ---------------- | ^ 2
  697.           \ 2*z(n) + (c-2) /
  698.  
  699. Parameters: the real & imaginary parts of perturbation of z(0) 
  700.  
  701. Select here for details. 
  702.  
  703.  
  704. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.40. magnet2j formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  705.  
  706. z(0) = pixel;
  707.           / z(n)^3 + 3*(C-1)*z(n) + (C-1)*(C-2)         \
  708. z(n+1) = |  -------------------------------------------- | ^ 2
  709.           \ 3*(z(n)^2) + 3*(C-2)*z(n) + (C-1)*(C-2) - 1 /
  710.  
  711. Parameters: the real and imaginary parts of c 
  712.  
  713. Select here for details. 
  714.  
  715.  
  716. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.41. magnet2m formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  717.  
  718. z(0) = 0; c = pixel;
  719.           / z(n)^3 + 3*(C-1)*z(n) + (C-1)*(C-2)         \
  720. z(n+1) = |  -------------------------------------------- | ^ 2
  721.           \ 3*(z(n)^2) + 3*(C-2)*z(n) + (C-1)*(C-2) - 1 /
  722.  
  723. Parameters: the real and imaginary parts of perturbation of z(0) 
  724.  
  725. Select here for details. 
  726.  
  727.  
  728. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.42. mandel formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  729.  
  730. Classic Mandelbrot set fractal. 
  731.  
  732. z(0) = c = pixel;
  733. z(n+1) = z(n)^2 + c.
  734.  
  735. Two parameters: real & imaginary perturbations of z(0) 
  736.  
  737. Select here for details. 
  738.  
  739.  
  740. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.43. mandel4 formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  741.  
  742. Special case of mandelzpower kept for speed. 
  743.  
  744. z(0) = c = pixel;
  745. z(n+1) = z(n)^4 + c.
  746.  
  747. Parameters: real & imaginary perturbations of z(0) 
  748.  
  749. Select here for details. 
  750.  
  751.  
  752. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.44. mandelfn formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  753.  
  754. z(0) = c = pixel;
  755. z(n+1) = c*fn(z(n)).
  756.  
  757. Parameters: real & imaginary perturbations of z(0), and fn 
  758.  
  759. Select here for details. 
  760.  
  761.  
  762. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.45. Martin formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  763.  
  764. Attractor fractal by Barry Martin - orbit in two dimensions. 
  765.  
  766. z(0) = y(0) = 0;
  767. x(n+1) = y(n) - sin(x(n))
  768. y(n+1) = a - x(n)
  769.  
  770. Parameter is a (try a value near pi) 
  771.  
  772. Select here for details. 
  773.  
  774.  
  775. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.46. mandellambda formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  776.  
  777. z(0) = .5; lambda = pixel;
  778. z(n+1) = lambda*z(n)*(1 - z(n)^2).
  779.  
  780. Parameters: real & imaginary perturbations of z(0) 
  781.  
  782. Select here for details. 
  783.  
  784.  
  785. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.47. manfn+exp formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  786.  
  787. 'Mandelbrot-Equivalent' for the julfn+exp fractal. 
  788.  
  789. z(0) = c = pixel;
  790. z(n+1) = fn(z(n)) + e^z(n) + C.
  791.  
  792. Parameters: real & imaginary perturbations of z(0), and fn 
  793.  
  794. Select here for details. 
  795.  
  796.  
  797. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.48. manfn+zsqrd formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  798.  
  799. 'Mandelbrot-Equivalent' for the Julfn+zsqrd fractal. 
  800.  
  801. z(0) = c = pixel;
  802. z(n+1) = fn(z(n)) + z(n)^2 + c.
  803.  
  804. Parameters: real & imaginary perturbations of z(0), and fn 
  805.  
  806. Select here for details. 
  807.  
  808.  
  809. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.49. manowar formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  810.  
  811. c = z1(0) = z(0) = pixel;
  812. z(n+1) = z(n)^2 + z1(n) + c;
  813. z1(n+1) = z(n);
  814.  
  815. Parameters: real & imaginary perturbations of z(0) 
  816.  
  817. Select here for details. 
  818.  
  819.  
  820. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.50. manowar julia formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  821.  
  822. z1(0) = z(0) = pixel;
  823. z(n+1) = z(n)^2 + z1(n) + c;
  824. z1(n+1) = z(n);
  825.  
  826. Parameters: real & imaginary perturbations of z(0) 
  827.  
  828. Select here for details. 
  829.  
  830.  
  831. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.51. manzpower formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  832.  
  833. 'Mandelbrot-Equivalent' for julzpower. 
  834.  
  835. z(0) = c = pixel;
  836. z(n+1) = z(n)^exp + c; try exp = e = 2.71828...
  837.  
  838. Parameters: real & imaginary perturbations of z(0), real & imaginary parts of 
  839. exponent exp. 
  840.  
  841. Select here for details. 
  842.  
  843.  
  844. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.52. manzzpwr formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  845.  
  846. 'Mandelbrot-Equivalent' for the julzzpwr fractal. 
  847.  
  848. z(0) = c = pixel
  849. z(n+1) = z(n)^z(n) + z(n)^exp + C.
  850.  
  851. Parameters: real & imaginary perturbations of z(0), and exponent 
  852.  
  853. Select here for details. 
  854.  
  855.  
  856. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.53. marksjulia formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  857.  
  858. A variant of the julia-lambda fractal. 
  859.  
  860. z(0) = pixel;
  861. z(n+1) = (c^exp)*z(n) + c.
  862.  
  863. Parameters: real & imaginary parts of c, and exponent 
  864.  
  865. Select here for details. 
  866.  
  867.  
  868. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.54. marksmandel formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  869.  
  870. A variant of the mandel-lambda fractal. 
  871.  
  872. z(0) = c = pixel;
  873. z(n+1) = (c^exp)*z(n) + c.
  874.  
  875. Parameters: real & imaginary perturbations of z(0), and exponent 
  876.  
  877. Select here for details. 
  878.  
  879.  
  880. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.55. marksmandelpwr formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  881.  
  882. The marksmandelpwr formula type generalized (it previously had fn=sqr hard 
  883. coded). 
  884.  
  885. z(0) = pixel, c = z(0) ^ (z(0) - 1):
  886. z(n+1) = c * fn(z(n)) + pixel,
  887.  
  888. Parameters: real and imaginary pertubations of z(0), and fn 
  889.  
  890. Select here for details. 
  891.  
  892.  
  893. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.56. newtbasin formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  894.  
  895. Based on the Newton formula for finding the roots of z^p - 1. Pixels are 
  896. colored according to which root captures the orbit. 
  897.  
  898. z(0) = pixel;
  899. z(n+1) = ((p-1)*z(n)^p + 1)/(p*z(n)^(p - 1)).
  900.  
  901. Two parameters: the polynomial degree p, and a flag to turn on color stripes to 
  902. show alternate iterations. 
  903.  
  904. Select here for details. 
  905.  
  906.  
  907. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.57. newton formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  908.  
  909. Based on the Newton formula for finding the roots of z^p - 1. Pixels are 
  910. colored according to the iteration when the orbit is captured by a root. 
  911.  
  912. z(0) = pixel;
  913. z(n+1) = ((p-1)*z(n)^p + 1)/(p*z(n)^(p - 1)).
  914.  
  915. One parameter: the polynomial degree p. 
  916.  
  917. Select here for details. 
  918.  
  919.  
  920. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.58. pickover formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  921.  
  922. Orbit in three dimensions defined by: 
  923.  
  924. x(n+1) = sin(a*y(n)) - z(n)*cos(b*x(n))
  925. y(n+1) = z(n)*sin(c*x(n)) - cos(d*y(n))
  926. z(n+1) = sin(x(n))
  927.  
  928. Parameters: a, b, c, and d. 
  929.  
  930. Select here for details. 
  931.  
  932.  
  933. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.59. plasma formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  934.  
  935. Random, cloud-like formations.  Requires 4 or more colors. A recursive 
  936. algorithm repeatedly subdivides the screen and colors pixels according to an 
  937. average of surrounding pixels and a random color, less random as the grid size 
  938. decreases. 
  939.  
  940. One parameter: 'graininess' (.5 to 50, default = 2). 
  941.  
  942. Select here for details. 
  943.  
  944.  
  945. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.60. popcorn formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  946.  
  947. The orbits in two dimensions defined by: 
  948.  
  949. x(0) = xpixel, y(0) = ypixel;
  950. x(n+1) = x(n) - h*sin(y(n) + tan(3*y(n))
  951. y(n+1) = y(n) - h*sin(x(n) + tan(3*x(n))
  952.  
  953. are plotted for each screen pixel and superimposed. 
  954.  
  955. One parameter: step size h. 
  956.  
  957. Select here for details. 
  958.  
  959.  
  960. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.61. popcornjul formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  961.  
  962. Conventional Julia using the popcorn formula: 
  963.  
  964. x(0) = xpixel, y(0) = ypixel;
  965. x(n+1) = x(n) - h*sin(y(n) + tan(3*y(n))
  966. y(n+1) = y(n) - h*sin(x(n) + tan(3*x(n))
  967.  
  968. One parameter: step size h. 
  969.  
  970. Select here for details. 
  971.  
  972.  
  973. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.62. rossler3D formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  974.  
  975. Orbit in three dimensions defined by: 
  976.  
  977. x(0) = y(0) = z(0) = 1;
  978. x(n+1) = x(n) - y(n)*dt -   z(n)*dt
  979. y(n+1) = y(n) + x(n)*dt + a*y(n)*dt
  980. z(n+1) = z(n) + b*dt + x(n)*z(n)*dt - c*z(n)*dt
  981.  
  982. Parameters are dt, a, b, and c. 
  983.  
  984. Select here for details. 
  985.  
  986.  
  987. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.63. sierpinski formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  988.  
  989. Sierpinski gasket - Julia set producing a 'Swiss cheese triangle' 
  990.  
  991. z(n+1) = (2*x,2*y-1) if y > .5;
  992.     else (2*x-1,2*y) if x > .5;
  993.     else (2*x,2*y)
  994.  
  995. No parameters. 
  996.  
  997. Select here for details. 
  998.  
  999.  
  1000. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.64. spider formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1001.  
  1002. c(0) = z(0) = pixel;
  1003. z(n+1) = z(n)^2 + c(n);
  1004. c(n+1) = c(n)/2 + z(n+1)
  1005.  
  1006. Parameters: real & imaginary perturbation of z(0) 
  1007.  
  1008. Select here for details. 
  1009.  
  1010.  
  1011. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.65. sqr(1/fn) formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1012.  
  1013. z(0) = pixel;
  1014. z(n+1) = (1/fn(z(n))^2
  1015.  
  1016. One parameter: the function fn. 
  1017.  
  1018. Select here for details. 
  1019.  
  1020.  
  1021. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.66. sqr(fn) formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1022.  
  1023. z(0) = pixel;
  1024. z(n+1) = fn(z(n))^2
  1025.  
  1026. One parameter: the function fn. 
  1027.  
  1028. Select here for details. 
  1029.  
  1030.  
  1031. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.67. test formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1032.  
  1033. 'test' point letting us (and you!) easily add fractal types via the c module 
  1034. testpt.c.  Default set up is a mandelbrot fractal. 
  1035.  
  1036. Four parameters: user hooks (not used by default testpt.c). 
  1037.  
  1038. Select here for details. 
  1039.  
  1040.  
  1041. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.68. tetrate formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1042.  
  1043. z(0) = c = pixel;
  1044. z(n+1) = c^z(n)
  1045.  
  1046. Parameters: real & imaginary perturbation of z(0) 
  1047.  
  1048. Select here for details. 
  1049.  
  1050.  
  1051. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.69. tim's error formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1052.  
  1053. A serendipitous coding error in marksmandelpwr brings to life an ancient 
  1054. pterodactyl!  (Try setting fn to sqr.) 
  1055.  
  1056. z(0) = pixel, c = z(0) ^ (z(0) - 1):
  1057. tmp = fn(z(n))
  1058. real(tmp) = real(tmp) * real(c) - imag(tmp) * imag(c);
  1059. imag(tmp) = real(tmp) * imag(c) - imag(tmp) * real(c);
  1060. z(n+1) = tmp + pixel;
  1061.  
  1062. Parameters: real & imaginary pertubations of z(0) and function fn 
  1063.  
  1064. Select here for details. 
  1065.  
  1066.  
  1067. ΓòÉΓòÉΓòÉ 4.70. unity formula. ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1068.  
  1069. z(0) = pixel;
  1070. x = real(z(n)), y = imag(z(n))
  1071. One = x^2 + y^2;
  1072. y = (2 - One) * x;
  1073. x = (2 - One) * y;
  1074. z(n+1) = x + i*y
  1075.  
  1076. No parameters. 
  1077.  
  1078. Select here for details. 
  1079.  
  1080.  
  1081. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5. Fractal Types ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1082.  
  1083.  
  1084. Overview 
  1085.  
  1086. Fractint starts by default with the Mandelbrot set. You can change that by 
  1087. using the command-line argument "TYPE=" followed by one of the fractal type 
  1088. names, or by using the <T> command and selecting the type - if parameters are 
  1089. needed, you will be prompted for them. 
  1090.  
  1091. In the text that follows, due to the limitations of the ASCII character set, 
  1092. "a*b" means "a times b", and "a^b" means "a to the power b". 
  1093.  
  1094. Select a fractal type for details: 
  1095.  
  1096.  The Mandelbrot Set 
  1097.  
  1098.  Julia Sets 
  1099.  
  1100.  Newton domains of attraction 
  1101.  
  1102.  Newton 
  1103.  
  1104.  Complex Newton 
  1105.  
  1106.  Lambda Sets 
  1107.  
  1108.  Mandellambda Sets 
  1109.  
  1110.  Plasma Clouds 
  1111.  
  1112.  Lambdafn 
  1113.  
  1114.  Mandelfn 
  1115.  
  1116.  Barnsley Mandelbrot/Julia Sets 
  1117.  
  1118.  Barnsley IFS Fractals 
  1119.  
  1120.  Sierpinski Gasket 
  1121.  
  1122.  Quartic Mandelbrot/Julia 
  1123.  
  1124.  Distance Estimator 
  1125.  
  1126.  Pickover Mandelbrot/Julia Types 
  1127.  
  1128.  Pickover Popcorn 
  1129.  
  1130.  Peterson Variations 
  1131.  
  1132.  Unity 
  1133.  
  1134.  Scott Taylor / Lee Skinner Variations 
  1135.  
  1136.  Kam Torus 
  1137.  
  1138.  Bifurcation 
  1139.  
  1140.  Orbit Fractals 
  1141.  
  1142.  Lorenz Attractors 
  1143.  
  1144.  Rossler Attractors 
  1145.  
  1146.  Henon Attractors 
  1147.  
  1148.  Pickover Attractors 
  1149.  
  1150.  Gingerbreadman 
  1151.  
  1152.  Test 
  1153.  
  1154.  Formula 
  1155.  
  1156.  Julibrots 
  1157.  
  1158.  Diffusion Limited Aggregation 
  1159.  
  1160.  Magnetic Fractals 
  1161.  
  1162.  L-Systems 
  1163.  
  1164.  Lyapunov 
  1165.  
  1166.  Circle 
  1167.  
  1168.  Martin Attractors 
  1169.  
  1170.  
  1171. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.1. The Mandelbrot Set ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1172.  
  1173.  
  1174. (type=mandel) 
  1175.  
  1176. This set is the classic: the only one implemented in many plotting programs, 
  1177. and the source of most of the printed fractal images published in recent years. 
  1178. Like most of the other types in Fractint, it is simply a graph: the x 
  1179. (horizontal) and y (vertical) coordinate axes represent ranges of two 
  1180. independent quantities, with various colors used to symbolize levels of a third 
  1181. quantity which depends on the first two. So far, so good: basic analytic 
  1182. geometry. 
  1183.  
  1184. Now things get a bit hairier. The x axis is ordinary, vanilla real numbers. The 
  1185. y axis is an imaginary number, i.e. a real number times i, where i is the 
  1186. square root of -1. Every point on the plane -- in this case, your PC's display 
  1187. screen -- represents a complex number of the form: 
  1188.  
  1189.   x-coordinate + i * y-coordinate
  1190.  
  1191. If your math training stopped before you got to imaginary and complex numbers, 
  1192. this is not the place to catch up. Suffice it to say that they are just as 
  1193. "real" as the numbers you count fingers with (they're used every day by 
  1194. electrical engineers) and they can undergo the same kinds of algebraic 
  1195. operations. 
  1196.  
  1197. OK, now pick any complex number -- any point on the complex plane -- and call 
  1198. it C, a constant. Pick another, this time one which can vary, and call it Z. 
  1199. Starting with Z=0 (i.e., at the origin, where the real and imaginary axes 
  1200. cross), calculate the value of the expression 
  1201.  
  1202.   Z^2 + C
  1203.  
  1204. Take the result, make it the new value of the variable Z, and calculate again. 
  1205. Take that result, make it Z, and do it again, and so on: in mathematical terms, 
  1206. iterate the function Z(n+1) = Z(n)^2 + C. For certain values of C, the result 
  1207. "levels off" after a while. For all others, it grows without limit. The 
  1208. Mandelbrot set you see at the start -- the solid- colored lake (blue by 
  1209. default), the blue circles sprouting from it, and indeed every point of that 
  1210. color -- is the set of all points C for which the value of Z is less than 2 
  1211. after 150 iterations (150 is the default setting, changeable via the <X> 
  1212. options screen or "maxiter=" parameter). All the surrounding "contours" of 
  1213. other colors represent points for which Z exceeds 2 after 149 iterations (the 
  1214. contour closest to the M-set itself), 148 iterations, (the next one out), and 
  1215. so on. 
  1216.  
  1217. We actually don't test for Z exceeding 2 - we test Z squared against 4 instead 
  1218. because it is easier.  This value (FOUR usually) is known as the "bailout" 
  1219. value for the calculation, because we stop  iterating for the point when it is 
  1220. reached.  The bailout value can be changed on the <Z> options screen but the 
  1221. default is usually best. 
  1222.  
  1223. Some features of interest: 
  1224.  
  1225.   1. Use the <X> options screen to increase the maximum number of iterations. 
  1226.      Notice that the boundary of the M-set becomes more and more convoluted 
  1227.      (the technical terms are "wiggly," "squiggly," and "utterly bizarre") as 
  1228.      the Z- values for points that were still within the set after 150 
  1229.      iterations turn out to exceed 2 after 200, 500, or 1200. In fact, it can 
  1230.      be proven that the true boundary is infinitely long: detail without limit. 
  1231.  
  1232.   2. Although there appear to be isolated "islands" of blue, zoom in -- that 
  1233.      is, plot for a smaller range of coordinates to show more detail -- and 
  1234.      you'll see that there are fine "causeways" of blue connecting them to the 
  1235.      main set. As you zoomed, smaller islands became visible; the same is true 
  1236.      for them. In fact, there are no isolated points in the M-set: it is 
  1237.      "connected" in a strict mathematical sense. 
  1238.  
  1239.   3. The upper and lower halves of the first image are symmetric (a fact that 
  1240.      Fractint makes use of here and in some other fractal types to speed 
  1241.      plotting). But notice that the same general features -- lobed discs, 
  1242.      spirals, starbursts -- tend to repeat themselves (although never exactly) 
  1243.      at smaller and smaller scales, so that it can be impossible to judge by 
  1244.      eye the scale of a given image. 
  1245.  
  1246.   4. In a sense, the contour colors are window-dressing: mathematically, it is 
  1247.      the properties of the M-set itself that are interesting, and no 
  1248.      information about it would be lost if all points outside the set were 
  1249.      assigned the same color. If you're a serious, no-nonsense type, you may 
  1250.      want to cycle the colors just once to see the kind of silliness that other 
  1251.      people enjoy, and then never do it again. Go ahead. Just once, now. We 
  1252.      trust you. 
  1253.  
  1254.  Select below for details of the formula. 
  1255.  
  1256.  mandel formula 
  1257.  
  1258.  
  1259. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.2. Julia Sets ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1260.  
  1261.  
  1262. (type=julia) 
  1263.  
  1264. These sets were named for mathematician Gaston Julia, and can be generated by a 
  1265. simple change in the iteration process described for the Mandelbrot Set. Start 
  1266. with a specified value of C, "C-real + i * C-imaginary"; use as the initial 
  1267. value of Z "x-coordinate + i * y-coordinate"; and repeat the same iteration, 
  1268. Z(n+1) = Z(n)^2 + C. 
  1269.  
  1270. There is a Julia set corresponding to every point on the complex plane -- an 
  1271. infinite number of Julia sets. But the most visually interesting tend to be 
  1272. found for the same C values where the M-set image is busiest, i.e. points just 
  1273. outside the boundary. Go too far inside, and the corresponding Julia set is a 
  1274. circle; go too far outside, and it breaks up into scattered points. In fact, 
  1275. all Julia sets for C within the M-set share the "connected" property of the 
  1276. M-set, and all those for C outside lack it. 
  1277.  
  1278. Fractint's spacebar toggle lets you "flip" between any view of the M-set and 
  1279. the Julia set for the point C at the center of that screen. You can then toggle 
  1280. back, or zoom your way into the Julia set for a while and then return to the 
  1281. M-set. So if the infinite complexity of the M-set palls, remember: each of its 
  1282. infinite points opens up a whole new Julia set. 
  1283.  
  1284. Historically, the Julia sets came first: it was while looking at the M-set as 
  1285. an "index" of all the Julia sets' origins that Mandelbrot noticed its 
  1286. properties. 
  1287.  
  1288. The relationship between the Mandelbrot set and Julia set can hold between 
  1289. other sets as well.  Many of Fractint's types are "Mandelbrot/Julia" pairs 
  1290. (sometimes called "M-sets" or "J-sets". All these are generated by equations 
  1291. that are of the form z(k+1) = f(z(k),c), where the function orbit is the 
  1292. sequence z(0), z(1), ..., and the variable c is a complex parameter of the 
  1293. equation. The value c is fixed for "Julia" sets and is equal to the first two 
  1294. parameters entered with the "params=Creal/Cimag" command. The initial orbit 
  1295. value z(0) is the complex number corresponding to the screen pixel. For 
  1296. Mandelbrot sets, the parameter c is the complex number corresponding to the 
  1297. screen pixel. The value z(0) is c plus a perturbation equal to the values of 
  1298. the first two parameters.  See the discussion of Mandellambda Sets. This 
  1299. approach may or may not be the "standard" way to create "Mandelbrot" sets out 
  1300. of "Julia" sets. 
  1301.  
  1302. Some equations have additional parameters.  These values is entered as the 
  1303. third for fourth params= value for both Julia and Mandelbrot sets. The 
  1304. variables x and y refer to the real and imaginary parts of z; similarly, cx and 
  1305. cy are the real and imaginary parts of the parameter c and fx(z) and fy(z) are 
  1306. the real and imaginary parts of f(z). The variable c is sometimes called lambda 
  1307. for historical reasons. 
  1308.  
  1309. Note:  If you use the "PARAMS=" argument to warp the M-set by starting with an 
  1310. initial value of Z other than 0, the M-set/J-sets correspondence breaks down 
  1311. and the spacebar toggle no longer works. 
  1312.  
  1313. Select below for details of the formula. 
  1314.  
  1315.  julia formula 
  1316.  
  1317.  
  1318. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.3. Newton domains of attraction ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1319.  
  1320.  
  1321. (type=newtbasin) 
  1322.  
  1323. The Newton formula is an algorithm used to find the roots of polynomial 
  1324. equations by successive "guesses" that converge on the correct value as you 
  1325. feed the results of each approximation back into the formula. It works very 
  1326. well -- unless you are unlucky enough to pick a value that is on a line between 
  1327. two actual roots. In that case, the sequence explodes into chaos, with results 
  1328. that diverge more and more wildly as you continue the iteration. 
  1329.  
  1330. This fractal type shows the results for the polynomial Z^n - 1, which has n 
  1331. roots in the complex plane. Use the <T>ype command and enter "newtbasin" in 
  1332. response to the prompt. You will be asked for a parameter, the "order" of the 
  1333. equation (an integer from 3 through 10 -- 3 for x^3-1, 7 for x^7-1, etc.). A 
  1334. second parameter is a flag to turn on alternating shades showing changes in the 
  1335. number of iterations needed to attract an orbit. Some people like stripes and 
  1336. some don't, as always, Fractint gives you a choice! 
  1337.  
  1338. The coloring of the plot shows the "basins of attraction" for each root of the 
  1339. polynomial -- i.e., an initial guess within any area of a given color would 
  1340. lead you to one of the roots. As you can see, things get a bit weird along 
  1341. certain radial lines or "spokes," those being the lines between actual roots. 
  1342. By "weird," we mean infinitely complex in the good old fractal sense. Zoom in 
  1343. and see for yourself. 
  1344.  
  1345. This fractal type is symmetric about the origin, with the number of "spokes" 
  1346. depending on the order you select. It uses floating-point math if you have an 
  1347. FPU, or a somewhat slower integer algorithm if you don't have one. 
  1348.  
  1349. Select below for details of the formula. 
  1350.  
  1351.  newtbasin formula 
  1352.  
  1353.  See also: Newton 
  1354.  
  1355.  
  1356. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.4. Newton ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1357.  
  1358.  
  1359. (type=newton) 
  1360.  
  1361. The generating formula here is identical to that for newtbasin, but the 
  1362. coloring scheme is different. Pixels are colored not according to the root that 
  1363. would be "converged on" if you started using Newton's formula from that point, 
  1364. but according to the iteration when the value is close to a root.  For example, 
  1365. if the calculations for a particular pixel converge to the 7th root on the 23rd 
  1366. iteration, NEWTBASIN will color that pixel using color #7, but NEWTON will 
  1367. color it using color #23. 
  1368.  
  1369. If you have a 256-color mode, use it: the effects can be much livelier than 
  1370. those you get with type=newtbasin, and color cycling becomes, like, downright 
  1371. cosmic. If your "corners" choice is symmetrical, Fractint exploits the symmetry 
  1372. for faster display. There is symmetry in newtbasin, too, but the current 
  1373. version of the software isn't smart enough to exploit it. 
  1374.  
  1375. The applicable "params=" values are the same as newtbasin. Try "params=4." 
  1376. Other values are 3 through 10. 8 has twice the symmetry and is faster. As with 
  1377. newtbasin, an FPU helps. 
  1378.  
  1379. Select below for details of the formula. 
  1380.  
  1381.  newton formula 
  1382.  
  1383.  
  1384. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.5. Complex Newton ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1385.  
  1386.  
  1387. (type=complexnewton/complexbasin) 
  1388.  
  1389. Well, hey, "Z^n - 1" is so boring when you can use "Z^a - b" where "a" and "b" 
  1390. are complex numbers!  The new "complexnewton" and "complexbasin" fractal types 
  1391. are just the old "newton" and "newtbasin" fractal types with this little added 
  1392. twist.  When you select these fractal types, you are prompted for four values 
  1393. (the real and imaginary portions of "a" and "b"). If "a" has a complex portion, 
  1394. the fractal has a discontinuity along the negative axis - relax, we finally 
  1395. figured out that it's *supposed* to be there! 
  1396.  
  1397. Select below for details of the formula. 
  1398.  
  1399.  complexnewton and complexbasin formula 
  1400.  
  1401.  
  1402. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.6. Lambda Sets ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1403.  
  1404.  
  1405. (type=lambda) 
  1406.  
  1407. This type calculates the Julia set of the formula lambda*Z*(1-Z). That is, the 
  1408. value Z[0] is initialized with the value corresponding to each pixel position, 
  1409. and the formula iterated. The pixel is colored according to the iteration when 
  1410. the sum of the squares of the real and imaginary parts exceeds 4. 
  1411.  
  1412. Two parameters, the real and imaginary parts of lambda, are required. Try 0 and 
  1413. 1 to see the classical fractal "dragon". Then try 0.2 and 1 for a lot more 
  1414. detail to zoom in on. 
  1415.  
  1416. It turns out that all quadratic Julia-type sets can be calculated using just 
  1417. the formula z^2+c (the "classic" Julia"), so that this type is redundant, but 
  1418. we include it for reason of it's prominence in the history of fractals. 
  1419.  
  1420. Select below for details of the formula. 
  1421.  
  1422.  lambda formula 
  1423.  
  1424.  
  1425. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.7. Mandellambda Sets ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1426.  
  1427.  
  1428. (type=mandellambda) 
  1429.  
  1430. This type is the "Mandelbrot equivalent" of the lambda set. A comment is in 
  1431. order here. Almost all the Fractint "Mandelbrot" sets are created from orbits 
  1432. generated using formulas like z(n+1) = f(z(n),C), with z(0) and C initialized 
  1433. to the complex value corresponding to the current pixel. Our reasoning was that 
  1434. "Mandelbrots" are maps of the corresponding "Julias". Using this scheme each 
  1435. pixel of a "Mandelbrot" is colored the same as the Julia set corresponding to 
  1436. that pixel. However, Kevin Allen informs us that the MANDELLAMBDA set appears 
  1437. in the literature with z(0) initialized to a critical point (a point where the 
  1438. derivative of the formula is zero), which in this case happens to be the point 
  1439. (.5,0). Since Kevin knows more about Dr. Mandelbrot than we do, and Dr. 
  1440. Mandelbrot knows more about fractals than we do, we defer! Starting with 
  1441. version 14 Fractint calculates MANDELAMBDA Dr. Mandelbrot's way instead of our 
  1442. way. But ALL THE OTHER "Mandelbrot" sets in Fractint are still calculated OUR 
  1443. way! (Fortunately for us, for the classic Mandelbrot Set these two methods are 
  1444. the same!) 
  1445.  
  1446. Well now, folks, apart from questions of faithfulness to fractals named in the 
  1447. literature (which we DO take seriously!), if a formula makes a beautiful 
  1448. fractal, it is not wrong. In fact some of the best fractals in Fractint are the 
  1449. results of mistakes! Nevertheless, thanks to Kevin for keeping us accurate! 
  1450.  
  1451. (See description of "initorbit=" command in {Image Calculation Parameters} for 
  1452. a way to experiment with different orbit intializations). 
  1453.  
  1454. Select below for details of the formula. 
  1455.  
  1456.  mandellambda formula 
  1457.  
  1458.  
  1459. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.8. Circle ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1460.  
  1461.  
  1462. (type=circle) 
  1463.  
  1464. This fractal types is from A. K. Dewdney's "Computer Recreations" column in 
  1465. "Scientific American". It is attributed to John Connett of the University of 
  1466. Minnesota. 
  1467.  
  1468. (Don't tell anyone, but this fractal type is not really a fractal!) 
  1469.  
  1470. Fascinating Moire patterns can be formed by calculating x^2 + y^2 for each 
  1471. pixel in a piece of the complex plane. After multiplication by a magnification 
  1472. factor (the parameter), the number is truncated to an integer and mapped to a 
  1473. color via color = value modulo (number of colors). That is, the integer is 
  1474. divided by the number of colors, and the remainder is the color index value 
  1475. used.  The resulting image is not a fractal because all detail is lost after 
  1476. zooming in too far. Try it with different resolution video modes - the results 
  1477. may surprise you! 
  1478.  
  1479. Select below for details of the formula. 
  1480.  
  1481.  circle formula 
  1482.  
  1483.  
  1484. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.9. Plasma Clouds ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1485.  
  1486.  
  1487. (type=plasma) 
  1488.  
  1489. Plasma clouds ARE real live fractals, even though we didn't know it at first. 
  1490. They are generated by a recursive algorithm that randomly picks colors of the 
  1491. corner of a rectangle, and then continues recursively quartering previous 
  1492. rectangles. Random colors are averaged with those of the outer rectangles so 
  1493. that small neighborhoods do not show much change, for a smoothed-out, 
  1494. cloud-like effect. The more colors your video mode supports, the better.  The 
  1495. result, believe it or not, is a fractal landscape viewed as a contour map, with 
  1496. colors indicating constant elevation.  To see this, save and view with the <3> 
  1497. command (see {\"3D\" Images}) and your "cloud" will be converted to a mountain! 
  1498.  
  1499. You've GOT to try color cycling on these (hit "+" or "-"). If you haven't been 
  1500. hypnotized by the drawing process, the writhing colors will do it for sure. We 
  1501. have now implemented subliminal messages to exploit the user's vulnerable 
  1502. state; their content varies with your bank balance, politics, gender, 
  1503. accessibility to a Fractint programmer, and so on. A free copy of Microsoft C 
  1504. to the first person who spots them. 
  1505.  
  1506. This type accepts a single parameter, which determines how abruptly the colors 
  1507. change. A value of .5 yields bland clouds, while 50 yields very grainy ones. 
  1508. The default value is 2. Zooming is ignored, as each plasma- cloud screen is 
  1509. generated randomly. 
  1510.  
  1511. The random number seed used for each plasma image is displayed on the <tab> 
  1512. information screen, and can be entered with the command line parameter "rseed=" 
  1513. to recreate a particular image. 
  1514.  
  1515. The algorithm is based on the Pascal program distributed by Bret Mulvey as 
  1516. PLASMA.ARC. We have ported it to C and integrated it with Fractint's graphics 
  1517. and animation facilities. This implementation does not use floating-point math. 
  1518.  
  1519. Saved plasma-cloud screens are EXCELLENT starting images for fractal 
  1520. "landscapes" created with the {\"3D\" commands}. 
  1521.  
  1522. Select below for details of the formula. 
  1523.  
  1524.  plasma formula 
  1525.  
  1526.  
  1527. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.10. Lambdafn ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1528.  
  1529.  
  1530. (type=lambdafn) 
  1531.  
  1532. Function=[sin|cos|sinh|cosh|exp|log|sqr|...]) is specified with this type. 
  1533. Prior to version 14, these types were lambdasine, lambdacos, lambdasinh, 
  1534. lambdacos, and lambdaexp.  Where we say "lambdasine" or some such below, the 
  1535. good reader knows we mean "lambdafn with function=sin".) 
  1536.  
  1537. These types calculate the Julia set of the formula lambda*fn(Z), for various 
  1538. values of the function "fn", where lambda and Z are both complex. Two values, 
  1539. the real and imaginary parts of lambda, should be given in the "params=" 
  1540. option.  For the feathery, nested spirals of LambdaSines and the frost-on-glass 
  1541. patterns of LambdaCosines, make the real part = 1, and try values for the 
  1542. imaginary part ranging from 0.1 to 0.4 (hint: values near 0.4 have the best 
  1543. patterns). In these ranges the Julia set "explodes". For the tongues and blobs 
  1544. of LambdaExponents, try a real part of 0.379 and an imaginary part of 0.479. 
  1545.  
  1546. A co-processor used to be almost mandatory: each LambdaSine/Cosine iteration 
  1547. calculates a hyperbolic sine, hyperbolic cosine, a sine, and a cosine (the 
  1548. LambdaExponent iteration "only" requires an exponent, sine, and cosine 
  1549. operation)!  However, Fractint now computes these transcendental functions with 
  1550. fast integer math. In a few cases the fast math is less accurate, so we have 
  1551. kept the old slow floating point code. To use the old code, invoke with the 
  1552. float=yes option, and, if you DON'T have a co-processor, go on a LONG vacation! 
  1553.  
  1554. Select below for details of the formula. 
  1555.  
  1556.  lambdafn formula 
  1557.  
  1558.  
  1559. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.11. Mandelfn ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1560.  
  1561.  
  1562. (type=mandelfn) 
  1563.  
  1564. Function=[sin|cos|sinh|cosh|exp|log|sqr|...]) is specified with this type. 
  1565. Prior to version 14, these types were mandelsine, mandelcos, mandelsinh, 
  1566. mandelcos, and mandelexp. Same comment about our lapses into the old 
  1567. terminology as above! 
  1568.  
  1569. These are "pseudo-Mandelbrot" mappings for the LambdaFn Julia functions. They 
  1570. map to their corresponding Julia sets via the spacebar command in exactly the 
  1571. same fashion as the original M/J sets.  In general, they are interesting mainly 
  1572. because of that property (the function=exp set in particular is rather boring). 
  1573. Generate the appropriate "Mandelfn" set, zoom on a likely spot where the colors 
  1574. are changing rapidly, and hit the spacebar key to plot the Julia set for that 
  1575. particular point. 
  1576.  
  1577. Try "PMFRACT TYPE=MANDELFN CORNERS=4.68/4.76/-.03/.03 FUNCTION=COS" for a 
  1578. graphic demonstration that we're not taking Mandelbrot's name in vain here. We 
  1579. didn't even know these little buggers were here until Mark Peterson found this 
  1580. a few hours before the version incorporating Mandelfns was released. 
  1581.  
  1582. Note:  If you created images using the lambda or mandel "fn" types prior to 
  1583. version 14, and you wish to update the fractal information in the "*.fra" file, 
  1584. simply read the files and save again. You can do this in batch mode via a 
  1585. command line like: 
  1586.  
  1587.    "fractint oldfile.fra savename=newfile.gif batch=yes"
  1588.  
  1589. For example, this procedure can convert a version 13 "type=lambdasine" image to 
  1590. a version 14 "type=lambdafn function=sin" GIF89a image.  We do not promise to 
  1591. keep this "backward compatibility" past version 14 - if you want to keep the 
  1592. fractal information in your *.fra files accurate, we recommend conversion.  See 
  1593. GIF Save File Format. 
  1594.  
  1595. Select below for details of the formula. 
  1596.  
  1597.  mandelfn formula 
  1598.  
  1599.  
  1600. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.12. Barnsley Mandelbrot/Julia Sets ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1601.  
  1602.  
  1603. (type=barnsleym1/.../j3) 
  1604.  
  1605. Michael Barnsley has written a fascinating college-level text, "Fractals 
  1606. Everywhere," on fractal geometry and its graphic applications. (See 
  1607. Bibliography.) In it, he applies the principle of the M and J sets to more 
  1608. general functions of two complex variables. 
  1609.  
  1610. We have incorporated three of Barnsley's examples in Fractint. Their appearance 
  1611. suggests polarized-light microphotographs of minerals, with patterns that are 
  1612. less organic and more crystalline than those of the M/J sets. Each example has 
  1613. both a "Mandelbrot" and a "Julia" type. Toggle between them using the spacebar. 
  1614.  
  1615. The parameters have the same meaning as they do for the "regular" Mandelbrot 
  1616. and Julia. For types M1, M2, and M3, they are used to "warp" the image by 
  1617. setting the initial value of Z. For the types J1 through J3, they are the 
  1618. values of C in the generating formulas. 
  1619.  
  1620. Be sure to try the <O>rbit function while plotting these types. 
  1621.  
  1622. Select below for details on each formula. 
  1623.  
  1624.  barnsleyj1 formula 
  1625.  
  1626.  barnsleyj2 formula 
  1627.  
  1628.  barnsleyj3 formula 
  1629.  
  1630.  barnsleym1 formula 
  1631.  
  1632.  barnsleym2 formula 
  1633.  
  1634.  barnsleym3 formula 
  1635.  
  1636.  
  1637. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.13. Barnsley IFS Fractals ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1638.  
  1639.  
  1640. (type=ifs) 
  1641.  
  1642. One of the most remarkable spin-offs of fractal geometry is the ability to 
  1643. "encode" realistic images in very small sets of numbers -- parameters for a set 
  1644. of functions that map a region of two-dimensional space onto itself. In 
  1645. principle (and increasingly in practice), a scene of any level of complexity 
  1646. and detail can be stored as a handful of numbers, achieving amazing 
  1647. "compression" ratios... how about a super-VGA image of a forest, more than 
  1648. 300,000 pixels at eight bits apiece, from a 1-KB "seed" file? 
  1649.  
  1650. Again, Michael Barnsley and his co-workers at the Georgia Institute of 
  1651. Technology are to be thanked for pushing the development of these iterated 
  1652. function systems (IFS). 
  1653.  
  1654. When you select this fractal type, Fractint scans the current IFS file (default 
  1655. is FRACTINT.IFS, a set of definitions supplied with Fractint) for IFS 
  1656. definitions, then prompts you for the IFS name you wish to run. Fern and 3dfern 
  1657. are good ones to start with. You can press <F6> at the selection screen if you 
  1658. want to select a different .IFS file you've written. 
  1659.  
  1660. Note that some Barnsley IFS values generate images quite a bit smaller than the 
  1661. initial (default) screen. Just bring up the zoom box, center it on the small 
  1662. image, and hit <Enter> to get a full-screen image. 
  1663.  
  1664. To change the number of dots Fractint generates for an IFS image before 
  1665. stopping, you can change the "maximum iterations" parameter on the <X> options 
  1666. screen. 
  1667.  
  1668. Fractint supports two types of IFS images: 2D and 3D. In order to fully 
  1669. appreciate 3D IFS images, since your monitor is presumably 2D, we have added 
  1670. rotation, translation, and perspective capabilities. These share values with 
  1671. the same variables used in Fractint's other 3D facilities; for their meaning 
  1672. see {"Rectangular Coordinate Transformation"}. You can enter these values from 
  1673. the command line using: 
  1674.  
  1675. rotation=xrot/yrot/zrot       (try 30/30/30)
  1676. shift=xshift/yshift           (shifts BEFORE applying perspective!)
  1677. perspective=viewerposition    (try 200)
  1678.  
  1679. Alternatively, entering <I> from main screen will allow you to modify these 
  1680. values. The defaults are the same as for regular 3D, and are not always optimum 
  1681. for 3D IFS. With the 3dfern IFS type, try rotation=30/30/30. Note that applying 
  1682. shift when using perspective changes the picture -- your "point of view" is 
  1683. moved. 
  1684.  
  1685. A truly wild variation of 3D may be seen by entering "2" for the stereo mode 
  1686. (see {"Stereo 3D Viewing"}), putting on red/blue "funny glasses", and watching 
  1687. the fern develop with full depth perception right there before your eyes! 
  1688.  
  1689. This feature USED to be dedicated to Bruce Goren, as a bribe to get him to send 
  1690. us MORE knockout stereo slides of 3D ferns, now that we have made it so easy! 
  1691. Bruce, what have you done for us *LATELY* ?? (Just kidding, really!) 
  1692.  
  1693. Each line in an IFS definition (look at FRACTINT.IFS with your editor for 
  1694. examples) contains the parameters for one of the generating functions, e.g. in 
  1695. FERN: 
  1696.  
  1697.    a    b     c    d    e    f    p
  1698.  ___________________________________
  1699.    0     0    0  .16    0    0   .01
  1700.  .85   .04 -.04  .85    0  1.6   .85
  1701.  .2   -.26  .23  .22    0  1.6   .07
  1702. -.15   .28  .26  .24    0  .44   .07
  1703.  
  1704. The values on each line define a matrix, vector, and probability: 
  1705.  
  1706.     matrix   vector  prob
  1707.     |a b|     |e|     p
  1708.     |c d|     |f|
  1709. P. The "p" values are the probabilities assigned to each function (how often it 
  1710. is used), which add up to one. Fractint supports up to 32 functions, although 
  1711. usually three or four are enough. 
  1712.  
  1713. 3D IFS definitions are a bit different.  The name is followed by (3D) in the 
  1714. definition file, and each line of the definition contains 13 numbers: a b c d e 
  1715. f g h i j k l p, defining: 
  1716.  
  1717.     matrix   vector  prob
  1718.     |a b c|   |j|     p
  1719.     |d e f|   |k|
  1720.     |g h i|   |l|
  1721.  
  1722. You can experiment with changes to IFS definitions interactively by using 
  1723. Fractint's <Z> command.  After selecting an IFS definition, hit <Z> to bring up 
  1724. the IFS editor. This editor displays the current IFS values, lets you modify 
  1725. them, and lets you save your modified values as a text file which you can then 
  1726. merge into an XXX.IFS file for future use with Fractint. 
  1727.  
  1728. The program FDESIGN can be used to design IFS fractals. 
  1729.  
  1730. You can save the points in your IFS fractal in the file ORBITS.RAW which is 
  1731. overwritten each time a fractal is generated. The program Acrospin can read 
  1732. this file and will let you view the fractal from in any angle using the cursor 
  1733. keys. 
  1734.  
  1735.  
  1736. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.14. Sierpinski Gasket ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1737.  
  1738.  
  1739. (type=sierpinski) 
  1740.  
  1741. Another pre-Mandelbrot classic, this one found by W. Sierpinski around World 
  1742. War I. It is generated by dividing a triangle into four congruent smaller 
  1743. triangles, doing the same to each of them, and so on, yea, even unto infinity. 
  1744. (Notice how hard we try to avoid reiterating "iterating"?) 
  1745.  
  1746. If you think of the interior triangles as "holes", they occupy more and more of 
  1747. the total area, while the "solid" portion becomes as hopelessly fragile as that 
  1748. gasket you HAD to remove without damaging it -- you remember, that Sunday 
  1749. afternoon when all the parts stores were closed? There's a three-dimensional 
  1750. equivalent using nested tetrahedrons instead of triangles, but it generates too 
  1751. much pyramid power to be safely unleashed yet. 
  1752.  
  1753. There are no parameters for this type. We were able to implement it with 
  1754. integer math routines, so it runs fairly quickly even without an FPU. 
  1755.  
  1756. Select below for details of the formula. 
  1757.  
  1758.  sierpinski formula 
  1759.  
  1760.  
  1761. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.15. Quartic Mandelbrot/Julia ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1762.  
  1763.  
  1764. (type=mandel4/julia4) 
  1765.  
  1766. These fractal types are the moral equivalent of the original M and J sets, 
  1767. except that they use the formula Z(n+1) = Z(n)^4 + C, which adds additional 
  1768. pseudo-symmetries to the plots. The "Mandel4" set maps to the "Julia4" set via 
  1769. -- surprise! -- the spacebar toggle. The M4 set is kind of boring at first (the 
  1770. area between the "inside" and the "outside" of the set is pretty thin, and it 
  1771. tends to take a few zooms to get to any interesting sections), but it looks 
  1772. nice once you get there. The Julia sets look nice right from the start. 
  1773.  
  1774. Other powers, like Z(n)^3 or Z(n)^7, work in exactly the same fashion. We used 
  1775. this one only because we're lazy, and Z(n)^4 = (Z(n)^2)^2. 
  1776.  
  1777. Select below for details on each formula. 
  1778.  
  1779.  mandel4 formula 
  1780.  
  1781.  julia4 formula 
  1782.  
  1783.  
  1784. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.16. Distance Estimator ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1785.  
  1786.  
  1787. (distest=nnn/nnn) 
  1788.  
  1789. This used to be type=demm and type=demj.  These types have not died, but are 
  1790. only hiding!  They are equivalent to the mandel and julia types with the 
  1791. "distest=" option selected with a predetermined value. 
  1792.  
  1793. The Distance Estimator Method can be used to produce higher quality images of M 
  1794. and J sets, especially suitable for printing in black and white. 
  1795.  
  1796. If you have some *.fra files made with the old types demm/demj, you may want to 
  1797. convert them to the new form.  See the Mandelfn section for directions to carry 
  1798. out the conversion. 
  1799.  
  1800.  
  1801. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.17. Pickover Mandelbrot/Julia Types ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1802.  
  1803.  
  1804. (type=manfn+zsqrd/julfn+zsqrd, manzpowr/julzpowr, manzzpwr/julzzpwr, 
  1805. manfn+exp/julfn+exp - formerly included man/julsinzsqrd and man/julsinexp which 
  1806. have now been generalized) 
  1807.  
  1808. These types have been explored by Clifford A. Pickover, of the IBM Thomas J. 
  1809. Watson Research center. As implemented in Fractint, they are regular 
  1810. Mandelbrot/Julia set pairs that may be plotted with or without the "biomorph" 
  1811. option Pickover used to create organic-looking beasties (see below). These 
  1812. types are produced with formulas built from the functions z^z, z^n, sin(z), and 
  1813. e^z for complex z. Types with "power" or "pwr" in their name have an exponent 
  1814. value as a third parameter. For example, type=manzpower params=0/0/2 is our old 
  1815. friend the classical Mandelbrot, and type=manzpower params=0/0/4 is the Quartic 
  1816. Mandelbrot. Other values of the exponent give still other fractals.  Since 
  1817. these WERE the original "biomorph" types, we should give an example.  Try: 
  1818.  
  1819.   FRACTINT type=manfn+zsqrd biomorph=0 corners=-8/8/-6/6 function=sin
  1820.  
  1821. to see a big biomorph digesting little biomorphs! 
  1822.  
  1823. Select below for details on each formula. 
  1824.  
  1825.  manfn+zsqrd formula 
  1826.  
  1827.  julfn+zsqrd formula 
  1828.  
  1829.  manzpowr formula 
  1830.  
  1831.  julzpowr formula 
  1832.  
  1833.  manzzpwr formula 
  1834.  
  1835.  julzzpwr formula 
  1836.  
  1837.  manfn+exp formula 
  1838.  
  1839.  julfn+exp formula 
  1840.  
  1841.  
  1842. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.18. Pickover Popcorn ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1843.  
  1844.  
  1845. (type=popcorn/popcornjul) 
  1846.  
  1847. Here is another Pickover idea. This one computes and plots the orbits of the 
  1848. dynamic system defined by: 
  1849.  
  1850.          x(n+1) = x(n) - h*sin(y(n)+tan(3*y(n))
  1851.          y(n+1) = y(n) - h*sin(x(n)+tan(3*x(n))
  1852.  
  1853. with the initializers x(0) and y(0) equal to ALL the complex values within the 
  1854. "corners" values, and h=.01.  ALL these orbits are superimposed, resulting in 
  1855. "popcorn" effect.  You may want to use a maxiter value less than normal - 
  1856. Pickover recommends a value of 50.  As a bonus, type=popcornjul shows the Julia 
  1857. set generated by these same equations with the usual escape-time coloring. Turn 
  1858. on orbit viewing with the "O" command, and as you watch the orbit pattern you 
  1859. may get some insight as to where the popcorn comes from. Although you can zoom 
  1860. and rotate popcorn, the results may not be what you'd expect, due to the 
  1861. superimposing of orbits and arbitrary use of color. Just for fun we added type 
  1862. popcornjul, which is the plain old Julia set calculated from the same formula. 
  1863.  
  1864. Select below for details on each formula. 
  1865.  
  1866.  popcorn formula 
  1867.  
  1868.  popcornjul formula 
  1869.  
  1870.  
  1871. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.19. Peterson Variations ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1872.  
  1873.  
  1874. (type=marksmandel, marksjulia, cmplxmarksmand, cmplxmarksjul, marksmandelpwr, 
  1875. tim's_error) 
  1876.  
  1877. These fractal types are contributions of Mark Peterson. MarksMandel and 
  1878. MarksJulia are two families of fractal types that are linked in the same manner 
  1879. as the classic Mandelbrot/Julia sets: each MarksMandel set can be considered as 
  1880. a mapping into the MarksJulia sets, and is linked with the spacebar toggle. The 
  1881. basic equation for these sets is: 
  1882.  
  1883.       Z(n+1) = ((lambda^n) * Z(n)^2) + lambda
  1884.  
  1885. where Z(0) = 0.0 and lambda is (x + iy) for MarksMandel. For MarksJulia, Z(0) = 
  1886. (x + iy) and lambda is a constant (taken from the MarksMandel spacebar toggle, 
  1887. if that method is used). The exponent is a positive integer or a complex 
  1888. number. We call these "families" because each value of the exponent yields a 
  1889. different MarksMandel set, which turns out to be a kinda-polygon with 
  1890. (exponent+1) sides. The exponent value is the third parameter, after the 
  1891. "initialization warping" values. Typically one would use null warping values, 
  1892. and specify the exponent with something like "PARAMS=0/0/4", which creates an 
  1893. unwarped, pentagonal MarksMandel set. 
  1894.  
  1895. In the process of coding MarksMandelPwr formula type, Tim Wegner created the 
  1896. type "tim's_error" after making an interesting coding mistake. 
  1897.  
  1898. Select below for details on each formula. 
  1899.  
  1900.  marksmandel formula 
  1901.  
  1902.  marksjulia formula 
  1903.  
  1904.  cmplxmarksmand formula 
  1905.  
  1906.  cmplsmarksjul formula 
  1907.  
  1908.  marksmandpwr formula 
  1909.  
  1910.  tim's error formula 
  1911.  
  1912.  
  1913. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.20. Unity ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1914.  
  1915.  
  1916. (type=unity) 
  1917.  
  1918. This Peterson variation began with curiosity about other "Newton-style" 
  1919. approximation processes. A simple one, 
  1920.  
  1921.    One = (x * x) + (y * y); y = (2 - One) * x;   x = (2 - One) * y;
  1922.  
  1923. produces the fractal called Unity. 
  1924.  
  1925. One of its interesting features is the "ghost lines." The iteration loop bails 
  1926. out when it reaches the number 1 to within the resolution of a screen pixel. 
  1927. When you zoom a section of the image, the bailout criterion is adjusted, 
  1928. causing some lines to become thinner and others thicker.  Only one line in 
  1929. Unity that forms a perfect circle: the one at a radius of 1 from the origin. 
  1930. This line is actually infinitely thin. Zooming on it reveals only a thinner 
  1931. line, up (down?) to the limit of accuracy for the algorithm. The same thing 
  1932. happens with other lines in the fractal, such as those around |x| = |y| = 
  1933. (1/2)^(1/2) = .7071 
  1934.  
  1935. Try some other tortuous approximations using the TEST stub and let us know what 
  1936. you come up with! 
  1937.  
  1938. Select below for details of the formula. 
  1939.  
  1940.  unity formula 
  1941.  
  1942.  
  1943. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.21. Scott Taylor / Lee Skinner Variations ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1944.  
  1945.  
  1946. (type=fn(z*z), fn*fn, fn*z+z, fn+fn, sqr(1/fn), sqr(fn), spider, tetrate, 
  1947. manowar) 
  1948.  
  1949. Two of Fractint's faithful users went bonkers when we introduced the "formula" 
  1950. type, and came up with all kinds of variations on escape-time fractals using 
  1951. trig functions.  We decided to put them in as regular types, but there were 
  1952. just too many! So we defined the types with variable functions and let you, 
  1953. the, overwhelmed user, specify what the functions should be! Thus Scott 
  1954. Taylor's "z = sin(z) + z^2" formula type is now the "fn+fn" regular type, and 
  1955. EITHER function can be one of sin, cos, tan, cotan, sinh, cosh, tanh, cotanh, 
  1956. exp, log, sqr, recip, ident, or cosxx. Plus we give you 4 parameters to set, 
  1957. the complex coefficients of the two functions!  Thus the innocent-looking 
  1958. "fn+fn" type is really 66 different types in disguise, not counting the damage 
  1959. done by the parameters! 
  1960.  
  1961. Lee informs us that you should not judge fractals by their "outer" appearance. 
  1962. For example, the images produced by z = sin(z) + z^2 and z = sin(z) - z^2 look 
  1963. very similar, but are different when you zoom in. 
  1964.  
  1965. Select below for details on each formula. 
  1966.  
  1967.  fn(z*z) formula 
  1968.  
  1969.  fn*fn formula 
  1970.  
  1971.  fn*z+z formula 
  1972.  
  1973.  fn+fn formula 
  1974.  
  1975.  fn+fn(pix) formula 
  1976.  
  1977.  sqr(1/fn) formula 
  1978.  
  1979.  sqr(fn) formula 
  1980.  
  1981.  spider formula 
  1982.  
  1983.  tetrate formula 
  1984.  
  1985.  manowar formula 
  1986.  
  1987.  manowar julia formula 
  1988.  
  1989.  
  1990. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.22. Kam Torus ΓòÉΓòÉΓòÉ
  1991.  
  1992.  
  1993. (type=kamtorus, kamtorus3d) 
  1994.  
  1995. This type is created by superimposing orbits generated by a set of equations, 
  1996. with a variable incremented each time. 
  1997.  
  1998. x(0) = y(0) = orbit/3;
  1999. x(n+1) = x(n)*cos(a) + (x(n)*x(n)-y(n))*sin(a)
  2000. y(n+1) = x(n)*sin(a) - (x(n)*x(n)-y(n))*cos(a)
  2001.  
  2002. After each orbit, 'orbit' is incremented by a step size. The parameters are 
  2003. angle "a", step size for incrementing 'orbit', stop value for 'orbit', and 
  2004. points per orbit. Try this with a stop value of 5 with sound=x for some weird 
  2005. fractal music (ok, ok, fractal noise)! You will also see the KAM Torus head 
  2006. into some chaotic territory that Scott Taylor wanted to hide from you by 
  2007. setting the defaults the way he did, but now we have revealed all! 
  2008.  
  2009. The 3D variant is created by treating 'orbit' as the z coordinate. 
  2010.  
  2011. With both variants, you can adjust the "maxiter" value (<X> options screen or 
  2012. parameter maxiter=) to change the number of orbits plotted. 
  2013.  
  2014. Select below for details on the formula. 
  2015.  
  2016.  kamtorus formula 
  2017.  
  2018.  
  2019. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.23. Bifurcation ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2020.  
  2021.  
  2022. (type=bifxxx) 
  2023.  
  2024. The wonder of fractal geometry is that such complex forms can arise from such 
  2025. simple generating processes. A parallel surprise has emerged in the study of 
  2026. dynamical systems: that simple, deterministic equations can yield chaotic 
  2027. behavior, in which the system never settles down to a steady state or even a 
  2028. periodic loop. Often such systems behave normally up to a certain level of some 
  2029. controlling parameter, then go through a transition in which there are two 
  2030. possible solutions, then four, and finally a chaotic array of possibilities. 
  2031.  
  2032. This emerged many years ago in biological models of population growth. Consider 
  2033. a (highly over-simplified) model in which the rate of growth is partly a 
  2034. function of the size of the current population: 
  2035.  
  2036. New Population =  Growth Rate * Old Population * (1 - Old Population) 
  2037.  
  2038. where population is normalized to be between 0 and 1. At growth rates less than 
  2039. 200 percent, this model is stable: for any starting value, after several 
  2040. generations the population settles down to a stable level. But for rates over 
  2041. 200 percent, the equation's curve splits or "bifurcates" into two discrete 
  2042. solutions, then four, and soon becomes chaotic. 
  2043.  
  2044. Type=bifurcation illustrates this model. (Although it's now considered a poor 
  2045. one for real populations, it helped get people thinking about chaotic systems.) 
  2046. The horizontal axis represents growth rates, from 190 percent (far left) to 400 
  2047. percent; the vertical axis normalized population values, from 0 to 4/3. Notice 
  2048. that within the chaotic region, there are narrow bands where there is a small, 
  2049. odd number of stable values. It turns out that the geometry of this branching 
  2050. is fractal; zoom in where changing pixel colors look suspicious, and see for 
  2051. yourself. 
  2052.  
  2053. Two parameters apply to bifurcations: Filter Cycles and Seed Population. 
  2054.  
  2055. Filter Cycles (default 1000) is the number of iterations to be done before 
  2056. plotting maxiter population values. This gives the iteration time to settle 
  2057. into the characteristic patterns that constitute the bifurcation diagram, and 
  2058. results in a clean-looking plot.  However, using lower values produces 
  2059. interesting results too. Set Filter Cycles to 1 for an unfiltered map. 
  2060.  
  2061. Seed Population (default 0.66) is the initial population value from which all 
  2062. others are calculated. For filtered maps the final image is independent of Seed 
  2063. Population value in the valid range (0.0 < Seed Population < 1.0). 
  2064.  
  2065. Seed Population becomes effective in unfiltered maps - try setting Filter 
  2066. Cycles to 1 (unfiltered) and Seed Population to 0.001 ("PARAMS=1/.001" on the 
  2067. command line). This results in a map overlaid with nice curves. Each  Seed 
  2068. Population value results in a different set of curves. 
  2069.  
  2070. Many formulae can be used to produce bifurcations.  Mitchel Feigenbaum studied 
  2071. lots of bifurcations in the mid-70's, using a HP-65 calculator (IBM PCs, 
  2072. Fractals, and Fractint, were all Sci-Fi then !). He studied where bifurcations 
  2073. occurred, for the formula r*p*(1-p), the one described above.    He found that the 
  2074. ratios of lengths of adjacent areas of bifurcation were four and a bit.  These 
  2075. ratios vary, but, as the growth rate increases, they tend to a limit of 4.669+. 
  2076. This helped him guess where bifurcation points would be, and saved lots of 
  2077. time. 
  2078.  
  2079. When he studied bifurcations of r*sin(PI*p) he found a similar pattern, which 
  2080. is not surprising in itself.  However, 4.669+ popped out, again. Different 
  2081. formulae, same number ?  Now, THAT's surprising !  He tried many other formulae 
  2082. and ALWAYS got 4.669+ - Hot Damn !!!  So hot, in fact, that he phoned home and 
  2083. told his Mom it would make him Famous ! He also went on to tell other 
  2084. scientists.  The rest is History... 
  2085.  
  2086. (It has been conjectured that if Feigenbaum had a copy of Fractint, and used it 
  2087. to study bifurcations, he may never have found his Number, as it only became 
  2088. obvious from long perusal of hand-written lists of values, without the 
  2089. distraction of wild color-cycling effects !). 
  2090.  
  2091. We now know that this number is as universal as PI or E. It appears in 
  2092. situations ranging from fluid-flow turbulence, electronic oscillators, chemical 
  2093. reactions, and even the Mandelbrot Set - yup, fraid so: "budding" of the 
  2094. Mandelbrot Set along the negative real axis occurs at intervals determined by 
  2095. Feigenbaum's Number, 4.669201660910..... 
  2096.  
  2097. Fractint does not make direct use of the Feigenbaum Number (YET !). However, it 
  2098. does now reflect the fact that there is a whole sub-species of Bifurcation-type 
  2099. fractals.  Those implemented to date, and the related formulae, (writing P for 
  2100. pop[n+1] and p for pop[n]) are : 
  2101.  
  2102. bifurcation   P =  p + r*p*(1-p)      Verhulst Bifurcations.
  2103. biflambda     P =      r*p*(1-p)      Real equivalent of Lambda Sets.
  2104. bif+sinpi     P =  p + r*sin(PI*p)    Population scenario based on...
  2105. bif=sinpi     P =      r*sin(PI*p)    ...Feigenbaum's second formula.
  2106. bifstewart    P =      r*p*p - 1      Stewart Map.
  2107.  
  2108. It took a while for bifurcations to appear here, despite them being over a 
  2109. century old, and intimately related to chaotic systems. However, they are now 
  2110. truly alive and well in Fractint! 
  2111.  
  2112. Select below for details on each formula. 
  2113.  
  2114.  bifurcation formula 
  2115.  
  2116.  bif+sinpi formula 
  2117.  
  2118.  bif=sinpi formula 
  2119.  
  2120.  biflambda formula 
  2121.  
  2122.  bifstewart formula 
  2123.  
  2124.  
  2125. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.24. Orbit Fractals ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2126.  
  2127. Orbit Fractals are generated by plotting an orbit path in two or three 
  2128. dimensional space. 
  2129.  
  2130. See Lorenz Attractors, Rossler Attractors, Henon Attractors, Pickover 
  2131. Attractors, Gingerbreadman, Martin Attractors. 
  2132.  
  2133. The orbit trajectory for these types can be saved in the file ORBITS.RAW by 
  2134. invoking Fractint with the "orbitsave=yes" command-line option.  This file will 
  2135. be overwritten each time you generate a new fractal, so rename it if you want 
  2136. to save it.  A nifty program called Acrospin can read these files and rapidly 
  2137. rotate them in 3-D - see Acrospin. 
  2138.  
  2139.  
  2140. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.25. Lorenz Attractors ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2141.  
  2142.  
  2143. (type=lorenz/lorenz3d) 
  2144.  
  2145. The "Lorenz Attractor" is a "simple" set of three deterministic equations 
  2146. developed by Edward Lorenz while studying the non- repeatability of weather 
  2147. patterns.  The weather forecaster's basic problem is that even very tiny 
  2148. changes in initial patterns ("the beating of a butterfly's wings" - the 
  2149. official term is "sensitive dependence on initial conditions") eventually 
  2150. reduces the best weather forecast to rubble. 
  2151.  
  2152. The lorenz attractor is the plot of the orbit of a dynamic system consisting of 
  2153. three first order non-linear differential equations. The solution to the 
  2154. differential equation is vector-valued function of one variable.  If you think 
  2155. of the variable as time, the solution traces an orbit.  The orbit is made up of 
  2156. two spirals at an angle to each other in three dimensions. We change the orbit 
  2157. color as time goes on to add a little dazzle to the image.  The equations are: 
  2158.  
  2159.  dx/dt = -a*x + a*y
  2160.  dy/dt =  b*x - y -z*x
  2161.  dz/dt = -c*z + x*y
  2162.  
  2163. We solve these differential equations approximately using a method known as the 
  2164. first order taylor series.  Calculus teachers everywhere will kill us for 
  2165. saying this, but you treat the notation for the derivative dx/dt as though it 
  2166. really is a fraction, with "dx" the small change in x that happens when the 
  2167. time changes "dt".  So multiply through the above equations by dt, and you will 
  2168. have the change in the orbit for a small time step. We add these changes to the 
  2169. old vector to get the new vector after one step. This gives us: 
  2170.  
  2171.  xnew = x + (-a*x*dt) + (a*y*dt)
  2172.  ynew = y + (b*x*dt) - (y*dt) - (z*x*dt)
  2173.  znew = z + (-c*z*dt) + (x*y*dt)
  2174.  
  2175. (default values: dt = .02, a = 5, b = 15, c = 1) 
  2176.  
  2177. We connect the successive points with a line, project the resulting 3D orbit 
  2178. onto the screen, and voila! The Lorenz Attractor! 
  2179.  
  2180. We have added two versions of the Lorenz Attractor.  "Type=lorenz" is the 
  2181. Lorenz attractor as seen in everyday 2D.  "Type=lorenz3d" is the same set of 
  2182. equations with the added twist that the results are run through our perspective 
  2183. 3D routines, so that you get to view it from different angles (you can modify 
  2184. your perspective "on the fly" by using the <I> command.) If you set the 
  2185. "stereo" option to "2", and have red/blue funny glasses on, you will see the 
  2186. attractor orbit with depth perception. 
  2187.  
  2188. Hint: the default perspective values (x = 60, y = 30, z = 0) aren't the best 
  2189. ones to use for fun Lorenz Attractor viewing.  Experiment a bit - start with 
  2190. rotation values of 0/0/0 and then change to 20/0/0 and 40/0/0 to see the 
  2191. attractor from different angles.- and while you're at it, use a non-zero 
  2192. perspective point Try 100 and see what happens when you get *inside* the Lorenz 
  2193. orbits.  Here comes one - Duck!  While you are at it, turn on the sound with 
  2194. the "X". This way you'll at least hear it coming! 
  2195.  
  2196. Different Lorenz attractors can be created using different parameters. Four 
  2197. parameters are used. The first is the time-step (dt). The default value is .02. 
  2198. A smaller value makes the plotting go slower; a larger value is faster but 
  2199. rougher. A line is drawn to connect successive orbit values. The 2nd, third, 
  2200. and fourth parameters are coefficients used in the differential equation (a, b, 
  2201. and c). The default values are 5, 15, and 1. Try changing these a little at a 
  2202. time to see the result. 
  2203.  
  2204. Select below for details on the formula. 
  2205.  
  2206.  lorenz and lorenz3d formula 
  2207.  
  2208.  lorenz3d1 formula 
  2209.  
  2210.  lorenz3d3 formula 
  2211.  
  2212.  lorenz3d4 formula 
  2213.  
  2214.  
  2215. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.26. Rossler Attractors ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2216.  
  2217.  
  2218. (type=rossler3D) 
  2219.  
  2220. This fractal is named after the German Otto Rossler, a non-practicing medical 
  2221. doctor who approached chaos with a bemusedly philosophical attitude.  He would 
  2222. see strange attractors as philosophical objects. His fractal namesake looks 
  2223. like a band of ribbon with a fold in it. All we can say is we used the same 
  2224. calculus-teacher-defeating trick of multiplying the equations by "dt" to solve 
  2225. the differential equation and generate the orbit.  This time we will skip 
  2226. straight to the orbit generator - if you followed what we did above with type 
  2227. Lorenz you can easily reverse engineer the differential equations. 
  2228.  
  2229. xnew = x - y*dt -   z*dt
  2230. ynew = y + x*dt + a*y*dt
  2231. znew = z + b*dt + x*z*dt - c*z*dt
  2232.  
  2233. Default parameters are dt = .04, a = .2, b = .2, c = 5.7 
  2234.  
  2235. Select below for details on the formula. 
  2236.  
  2237.  rossler3D formula 
  2238.  
  2239.  
  2240. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.27. Henon Attractors ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2241.  
  2242.  
  2243. (type=henon) 
  2244.  
  2245. Michel Henon was an astronomer at Nice observatory in southern France. He came 
  2246. to the subject of fractals via investigations of the orbits of astronomical 
  2247. objects.  The strange attractor most often linked with Henon's name comes not 
  2248. from a differential equation, but from the world of discrete mathematics - 
  2249. difference equations. The Henon map is an example of a very simple dynamic 
  2250. system that exhibits strange behavior. The orbit traces out a characteristic 
  2251. banana shape, but on close inspection, the shape is made up of thicker and 
  2252. thinner parts.  Upon magnification, the thicker bands resolve to still other 
  2253. thick and thin components.  And so it goes forever! The equations that generate 
  2254. this strange pattern perform the mathematical equivalent of repeated stretching 
  2255. and folding, over and over again. 
  2256.  
  2257. xnew =  1 + y - a*x*x
  2258. ynew =  b*x
  2259.  
  2260. The default parameters are a=1.4 and b=.3. 
  2261.  
  2262. Select below for details on the formula. 
  2263.  
  2264.  henon formula 
  2265.  
  2266.  
  2267. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.28. Pickover Attractors ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2268.  
  2269.  
  2270. (type=pickover) 
  2271.  
  2272. Clifford A. Pickover of the IBM Thomas J. Watson Research center is such a 
  2273. creative source for fractals that we attach his name to this one only with 
  2274. great trepidation.  Probably tomorrow he'll come up with another one and we'll 
  2275. be back to square one trying to figure out a name! 
  2276.  
  2277. This one is the three dimensional orbit defined by: 
  2278.  
  2279. xnew = sin(a*y) - z*cos(b*x)
  2280. ynew = z*sin(c*x) - cos(d*y)
  2281. znew = sin(x)
  2282.  
  2283. Default parameters are: a = 2.24, b = .43, c = -.65, d = -2.43 
  2284.  
  2285. Select below for details on the formula. 
  2286.  
  2287.  pickover formula 
  2288.  
  2289.  
  2290. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.29. Gingerbreadman ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2291.  
  2292.  
  2293. (type=gingerbreadman) 
  2294.  
  2295. This simple fractal is a charming example stolen from "Science of Fractal 
  2296. Images", p. 149. 
  2297.  
  2298. xnew = 1 - y + |x|
  2299. ynew = x
  2300.  
  2301. The initial x and y values are set by parameters, defaults x=-.1, y = 0. 
  2302.  
  2303. Select below for details on the formula. 
  2304.  
  2305.  gingerbreadman formula 
  2306.  
  2307.  
  2308. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.30. Martin Attractors ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2309.  
  2310.  
  2311. (type=hopalong/martin) 
  2312.  
  2313. These fractal types are from A. K. Dewdney's "Computer Recreations" column in 
  2314. "Scientific American". They are attributed to Barry Martin of Aston University 
  2315. in Birmingham, Alabama. 
  2316.  
  2317. Hopalong is an "orbit" type fractal like lorenz. The image is obtained by 
  2318. iterating this formula after setting z(0) = y(0) = 0: 
  2319.  
  2320. x(n+1) = y(n) - sign(x(n))*sqrt(abs(b*x(n)-c))
  2321. y(n+1) = a - x(n)
  2322.  
  2323. Parameters are a, b, and c. The function "sign()"  returns 1 if the argument is 
  2324. positive, -1 if argument is negative. 
  2325.  
  2326. This fractal continues to develop in surprising ways after many iterations. 
  2327.  
  2328. Another Martin fractal is simpler. The iterated formula is: 
  2329.  
  2330. x(n+1) = y(n) - sin(x(n))
  2331. y(n+1) = a - x(n)
  2332.  
  2333. The paramneter is "a". Try values near the number pi. 
  2334.  
  2335. Select below for details on the formula. 
  2336.  
  2337.  hopalong formula 
  2338.  
  2339.  Martin formula 
  2340.  
  2341.  
  2342. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.31. Test ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2343.  
  2344.  
  2345. (type=test) 
  2346.  
  2347. This is a stub that we (and you!) use for trying out new fractal types. 
  2348. "Type=test" fractals make use of Fractint's structure and features for whatever 
  2349. code is in the routine 'testpt()' (located in the small source file TESTPT.C) 
  2350. to determine the color of a particular pixel. 
  2351.  
  2352. If you have a favorite fractal type that you believe would fit nicely into 
  2353. Fractint, just rewrite the C function in TESTPT.C (or use the prototype 
  2354. function there, which is a simple M-set implementation) with an algorithm that 
  2355. computes a color based on a point in the complex plane. 
  2356.  
  2357. After you get it working, send your code to one of the authors and we might 
  2358. just add it to the next release of Fractint, with full credit to you. Our 
  2359. criteria are: 1) an interesting image and 2) a formula significantly different 
  2360. from types already supported. (Bribery may also work. THIS author is completely 
  2361. honest, but I don't trust those other guys.) Be sure to include an explanation 
  2362. of your algorithm and the parameters supported, preferably formatted as you see 
  2363. here to simplify folding it into the documentation. 
  2364.  
  2365. Select below for details on the formula. 
  2366.  
  2367.  test formula 
  2368.  
  2369.  
  2370. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.32. Formula ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2371.  
  2372.  
  2373. (type=formula) 
  2374.  
  2375. This is a "roll-your-own" fractal interpreter - you don't even need a compiler! 
  2376.  
  2377. To run a "type=formula" fractal, you first need a text file containing formulas 
  2378. (there's a sample file - FRACTINT.FRM - included with this distribution).  When 
  2379. you select the "formula" fractal type, Fractint scans the current formula file 
  2380. (default is FRACTINT.FRM) for formulas, then prompts you for the formula name 
  2381. you wish to run.  After prompting for any parameters, the formula is parsed for 
  2382. syntax errors and then the fractal is generated. If you want to use a different 
  2383. formula file, press <F6> when you are prompted to select a formula name. 
  2384.  
  2385. There are two command-line options that work with type=formula ("formulafile=" 
  2386. and "formulaname="), useful when you are using this fractal type in batch mode. 
  2387.  
  2388. The following documentation is supplied by Mark Peterson, who wrote the formula 
  2389. interpreter: 
  2390.  
  2391. Formula fractals allow you to create your own fractal formulas.  The general 
  2392. format is: 
  2393.  
  2394.    Mandelbrot(XAXIS) { z = Pixel:  z = sqr(z) + pixel, |z| <= 4 }
  2395.       |         |          |                |              |
  2396.      Name     Symmetry    Initial         Iteration       Bailout
  2397.                           Condition                       Criteria
  2398.  
  2399. Initial conditions are set, then the iterations performed until the bailout 
  2400. criteria is true or 'z' turns into a periodic loop. All variables are created 
  2401. automatically by their usage and treated as complex.  If you declare 'v = 2' 
  2402. then the variable 'v' is treated as a complex with an imaginary value of zero. 
  2403.  
  2404.           Predefined Variables (x, y)
  2405.           --------------------------------------------
  2406.           z              used for periodicity checking
  2407.           p1             parameters 1 and 2
  2408.           p2             parameters 3 and 4
  2409.           pixel          screen coordinates
  2410.  
  2411.           Precedence
  2412.           --------------------------------------------
  2413.           1              sin(), cos(), sinh(), cosh(), cosxx(),
  2414.                          tan(), cotan(), tanh(), cotanh(),
  2415.                          sqr, log(), exp(), abs(), conj(), real(),
  2416.                          imag(), flip(), fn1(), fn2(), fn3(), fn4()
  2417.           2              - (negation), ^ (power)
  2418.           3              * (multiplication), / (division)
  2419.           4              + (addition), - (subtraction)
  2420.           5              = (assignment)
  2421.           6              < (less than), <= (less than or equal to)
  2422.  
  2423. Precedence may be overridden by use of parenthesis.  Note the modulus squared 
  2424. operator |z| is also parenthetic and always sets the imaginary component to 
  2425. zero.  This means 'c * |z - 4|' first subtracts 4 from z, calculates the 
  2426. modulus squared then multiplies times 'c'.  Nested modulus squared operators 
  2427. require overriding parenthesis: 
  2428.  
  2429.           c * |z + (|pixel|)|
  2430.  
  2431. The functions fn1(...) to fn4(...) are variable functions - when used, the user 
  2432. is prompted at run time (on the <Z> screen) to specify one of sin, cos, sinh, 
  2433. cosh, exp, log, sqr, etc. for each  required variable function. 
  2434.  
  2435. The formulas are performed using either integer or floating point mathematics 
  2436. depending on the <F> floating point toggle.  If you do not have an FPU then 
  2437. type MPC math is performed in lieu of traditional floating point. 
  2438.  
  2439. Remember that when using integer math there is a limited dynamic range, so what 
  2440. you think may be a fractal could really be just a limitation of the integer 
  2441. math range.  God may work with integers, but His dynamic range is many orders 
  2442. of magnitude greater than our puny 32 bit mathematics!  Always verify with the 
  2443. floating point <F> toggle. 
  2444.  
  2445.  
  2446. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.33. Julibrots ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2447.  
  2448.  
  2449. (type=julibrot) 
  2450.  
  2451. The following documentation is supplied by Mark Peterson, who "invented" the 
  2452. Julibrot algorithm. 
  2453.  
  2454. There is a very close relationship between the Mandelbrot set and Julia sets of 
  2455. the same equation.  To draw a Julia set you take the basic equation and vary 
  2456. the initial value according to the two dimensions of screen leaving the 
  2457. constant untouched.  This method diagrams two dimensions of the equation, 'x' 
  2458. and 'iy', which I refer to as the Julia x and y. 
  2459.  
  2460.      z(0) = screen coordinate (x + iy)
  2461.      z(1) = (z(0) * z(0)) + c, where c = (a + ib)
  2462.      z(2) = (z(1) * z(0)) + c
  2463.      z(3) = . . . .
  2464.  
  2465. The Mandelbrot set is a composite of all the Julia sets.  If you take the 
  2466. center pixel of each Julia set and plot it on the screen coordinate 
  2467. corresponding to the value of c, a + ib, then you have the Mandelbrot set. 
  2468.  
  2469.      z(0) = 0
  2470.      z(1) = (z(0) * z(0)) + c, where c = screen coordinate (a + ib)
  2471.      z(2) = (z(1) * z(1)) + c
  2472.      z(3) = . . . .
  2473.  
  2474. I refer to the 'a' and 'ib' components of 'c' as the Mandelbrot 'x' and 'y'. 
  2475.  
  2476. All the 2 dimensional Julia sets correspond to a single point on the 2 
  2477. dimensional Mandelbrot set, making a total of 4 dimensions associated with our 
  2478. equation.  Visualizing 4 dimensional objects is not as difficult as it may 
  2479. sound at first if you consider we live in a 4 dimensional world.  The room 
  2480. around you is three dimensions and as you read this text you are moving through 
  2481. the fourth dimension of time. You and everything around your are 4 dimensional 
  2482. objects - which is to say 3 dimensional objects moving through time.  We can 
  2483. think of the 4 dimensions of our equation in the same manner, this is as a 3 
  2484. dimensional object evolving over time - sort of a 3 dimensional fractal movie. 
  2485. The fun part of it is you get to pick the dimension representing time! 
  2486.  
  2487. To construct the 4 dimensional object into something you can view on the 
  2488. computer screen you start with the simple 2 dimensions of the Julia set. I'll 
  2489. treat the two Julia dimensions as the spatial dimensions of height and width, 
  2490. and the Mandelbrot 'y' dimension as the third spatial dimension of depth.  This 
  2491. leaves the Mandelbrot 'x' dimension as time.  Draw the Julia set associated 
  2492. with the Mandelbrot coordinate (-.83, -.25), but instead of setting the color 
  2493. according to the iteration level it bailed out on, make it a two color drawing 
  2494. where the pixels are black for iteration levels less than 30, and another color 
  2495. for iteration levels greater than or equal to 30.  Now increment the Mandelbrot 
  2496. 'y' coordinate by a little bit, say (-.83, -.2485), and draw another Julia set 
  2497. in the same manner using a different color for bailout values of 30 or greater. 
  2498. Continue doing this until you reach (-.83, .25).  You now have a three 
  2499. dimensional representation of the equation at time -.83.  If you make the same 
  2500. drawings for points in time before and after -.83 you can construct a 3 
  2501. dimensional movie of the equation which essentially is a full 4 dimensional 
  2502. representation. 
  2503.  
  2504. In the Julibrot fractal available with this release of Fractint the spatial 
  2505. dimensions of height and width are always the Julia dimensions. The dimension 
  2506. of depth is determined by the Mandelbrot coordinates.  The program will 
  2507. consider the dimension of depth as the line between the two Mandelbrot points. 
  2508. To draw the image in our previous example you would set the 'From Mandelbrot' 
  2509. to (-.83, .25) and the 'To Mandelbrot' as (-.83, -.25).  If you set the number 
  2510. of 'z' pixels to 128 then the program will draw the 128 Julia sets found 
  2511. between Mandelbrot points (-.83, .25) and (-.83, -.25).  To speed things up the 
  2512. program doesn't actually calculate ALL the coordinates of the Julia sets.  It 
  2513. starts with the a pixel a the Julia set closest to the observer and moves into 
  2514. the screen until it either reaches the required bailout or the limit to the 
  2515. range of depth.  Zooming can be done  in the same manner as with other 
  2516. fractals.  The visual effect (with other values unchanged) is similar to 
  2517. putting the boxed section under a pair of magnifying glasses. 
  2518.  
  2519. The variable associated with penetration level is the level of bailout there 
  2520. you decide to make the fractal solid.  In other words all bailout levels less 
  2521. than the penetration level are considered to be transparent, and those equal or 
  2522. greater to be opaque.  The farther away the apparent pixel is the dimmer the 
  2523. color. 
  2524.  
  2525. The remainder of the parameters are needed to construct the red/blue picture so 
  2526. that the fractal appears with the desired depth and proper 'z' location.  With 
  2527. the origin set to 8 inches beyond the screen plane and the depth of the fractal 
  2528. at 8 inches the default fractal will appear to start at 4 inches beyond the 
  2529. screen and extend to 12 inches if your eyeballs are 2.5 inches apart and 
  2530. located at a distance of 24 inches from the screen. The screen dimensions 
  2531. provide the reference frame. 
  2532.  
  2533. To the human eye blue appears brighter than red.  The Blue:Red ratio is used to 
  2534. compensate for this fact.  If the image appears reddish through the glasses 
  2535. raise this value until the image appears to be in shades of gray.  If it 
  2536. appears bluish lower the ratio.  Julibrots can only be shown in 256 red/blue 
  2537. colors for viewing in either stereo-graphic (red/blue funny glasses) or 
  2538. gray-scaled.  Fractint automatically loads either GLASSES1.MAP or ALTERN.MAP as 
  2539. appropriate. 
  2540.  
  2541.  
  2542. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.34. Diffusion Limited Aggregation ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2543.  
  2544.  
  2545. (type=diffusion) 
  2546.  
  2547. This type begins with a single point in the center of the screen. Subsequent 
  2548. points move around randomly until coming into contact with the first point, at 
  2549. which time their locations are fixed and they are colored randomly.  This 
  2550. process repeats until the fractals reaches the edge of the screen.  Use the 
  2551. show orbits function to see the points' random motion. 
  2552.  
  2553. One unfortunate problem is that on a large screen, this process will tend to 
  2554. take eons.  To speed things up, the points are restricted to a box around the 
  2555. initial point.  The first and only parameter to diffusion contains the size of 
  2556. the border between the fractal and the edge of the box.  If you make this 
  2557. number small, the fractal will look more solid and will be generated more 
  2558. quickly. 
  2559.  
  2560. Diffusion was inspired by a Scientific American article a couple of years back 
  2561. which includes actual pictures of real physical phenomena that behave like 
  2562. this. 
  2563.  
  2564. Thanks to Adrian Mariano for providing the diffusion code and documentation. 
  2565.  
  2566. Select below for details on the formula. 
  2567.  
  2568.  diffusion formula 
  2569.  
  2570.  
  2571. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.35. Magnetic Fractals ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2572.  
  2573.  
  2574. (type=magnet1m/.../magnet2j) 
  2575.  
  2576. These fractals use formulae derived from the study of hierarchical lattices, in 
  2577. the context of magnetic renormalisation transformations. This kinda stuff is 
  2578. useful in an area of theoretical physics that deals with magnetic 
  2579. phase-transitions (predicting at which temperatures a given substance will be 
  2580. magnetic, or non-magnetic).  In an attempt to clarify the results obtained for 
  2581. Real temperatures (the kind that you and I can feel), the study moved into the 
  2582. realm of Complex Numbers, aiming to spot Real phase-transitions by finding the 
  2583. intersections of lines representing Complex phase-transitions with the Real 
  2584. Axis.  The first people to try this were two physicists called Yang and Lee, 
  2585. who found the situation a bit more complex than first expected, as the phase 
  2586. boundaries for Complex temperatures are (surprise!) fractals. 
  2587.  
  2588. And that's all the technical (?) background you're getting here!  For more 
  2589. details (are you SERIOUS ?!) read "The Beauty of Fractals".  When you 
  2590. understand it all, you might like to re-write this section, before you start 
  2591. your new job as a professor of theoretical physics... 
  2592.  
  2593. In Fractint terms, the important bits of the above are "Fractals", "Complex 
  2594. Numbers", "Formulae", and "The Beauty of Fractals".  Lifting the Formulae 
  2595. straight out of the Book and iterating them over the Complex plane (just like 
  2596. the Mandelbrot set) produces Fractals. 
  2597.  
  2598. The formulae are a bit more complicated than the Z^2+C used for the Mandelbrot 
  2599. Set, that's all.  They are: 
  2600.  
  2601.                   Γöî               ΓöÉ
  2602.                   Γöé  Z^2 + (C-1)  Γöé
  2603.         MAGNET1 : Γöé ΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇ Γöé ^ 2
  2604.                   Γöé  2ΓêÖZ + (C-2)  Γöé
  2605.                   Γöö               Γöÿ
  2606.                   Γöî                                         ΓöÉ
  2607.                   Γöé      Z^3 + 3ΓêÖ(C-1)ΓêÖZ + (C-1)ΓêÖ(C-2)      Γöé
  2608.         MAGNET2 : Γöé ΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇΓöÇ Γöé ^ 2
  2609.                   Γöé  3ΓêÖ(Z^2) + 3ΓêÖ(C-2)ΓêÖZ + (C-1)ΓêÖ(C-2) - 1  Γöé
  2610.                   Γöö                                         Γöÿ
  2611.  
  2612. These aren't quite as horrific as they look (oh yeah ?!) as they only involve 
  2613. two variables (Z and C), but cubing things, doing division, and eventually 
  2614. squaring the result (all in Complex Numbers) don't exactly spell S-p-e-e-d ! 
  2615. These are NOT the fastest fractals in Fractint ! 
  2616.  
  2617. As you might expect, for both formulae there is a single related 
  2618. Mandelbrot-type set (magnet1m, magnet2m) and an infinite number of related 
  2619. Julia-type sets (magnet1j, magnet2j), with the usual toggle between the 
  2620. corresponding Ms and Js via the spacebar. 
  2621.  
  2622. If you fancy delving into the Julia-types by hand, you will be prompted for the 
  2623. Real and Imaginary parts of the parameter denoted by C.  The result is 
  2624. symmetrical about the Real axis (and therefore the initial image gets drawn  in 
  2625. half the usual time) if you specify a value of Zero for the Imaginary part of 
  2626. C. 
  2627.  
  2628. Fractint Historical Note:  Another complication (besides the formulae) in 
  2629. implementing these fractal types was that they all have a finite attractor (1.0 
  2630. + 0.0i), as well as the usual one (Infinity).  This fact spurred the 
  2631. development of Finite Attractor logic in Fractint.  Without this code you can 
  2632. still generate these fractals, but you usually end up with a pretty boring 
  2633. image that is mostly deep blue "lake", courtesy of Fractint's standard 
  2634. {Periodicity Logic}. See {Finite Attractors} for more information on this 
  2635. aspect of Fractint internals. 
  2636.  
  2637. (Thanks to Kevin Allen for Magnetic type documentation above). 
  2638.  
  2639. Select below for details on each formula. 
  2640.  
  2641.  magnet1m formula 
  2642.  
  2643.  magnet2m formula 
  2644.  
  2645.  magnet1j formula 
  2646.  
  2647.  magnet2j formula 
  2648.  
  2649.  
  2650. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.36. L-Systems ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2651.  
  2652.  
  2653. (type=lsystem) 
  2654.  
  2655. These fractals are constructed from line segments using rules specified in 
  2656. drawing commands.  Starting with an initial string, the axiom, transformation 
  2657. rules are applied a specified number of times, to produce the final command 
  2658. string which is used to draw the image. 
  2659.  
  2660. Like the type=formula fractals, this type requires a separate data file. A 
  2661. sample file, FRACTINT.L, is included with this distribution.  When you select 
  2662. type lsystem, the current lsystem file is read and you are asked for the 
  2663. lsystem name you wish to run. Press <F6> at this point if you wish to use a 
  2664. different lsystem file. After selecting an lsystem, you are asked for one 
  2665. parameter - the "order", or number of times to execute all the transformation 
  2666. rules.  It is wise to start with small orders, because the size of the 
  2667. substituted command string grows exponentially and it is very easy to exceed 
  2668. your resolution.  (Higher orders take longer to generate too.)  The command 
  2669. line options "lname=" and "lfile=" can be used to over- ride the default file 
  2670. name and lsystem name. 
  2671.  
  2672. Each L-System entry in the file contains a specification of the angle, the 
  2673. axiom, and the transformation rules.  Each item must appear on its own line and 
  2674. each line must be less than 160 characters long. 
  2675.  
  2676. The statement "angle n" sets the angle to 360/n degrees; n must be an integer 
  2677. greater than two and less than fifty. 
  2678.  
  2679. "Axiom string" defines the axiom. 
  2680.  
  2681. Transformation rules are specified as "a=string" and convert the single 
  2682. character 'a' into "string."  If more than one rule is specified for a single 
  2683. character all of the strings will be added together.  This allows specifying 
  2684. transformations longer than the 160 character limit. Transformation rules may 
  2685. operate on any characters except space, tab or '}'. 
  2686.  
  2687. Any information after a ; (semi-colon) on a line is treated as a comment. 
  2688.  
  2689. Here is a sample lsystem: 
  2690.  
  2691. Dragon {         ; Name of lsystem, { indicates start
  2692.   Angle 8        ; Specify the angle increment to 45 degrees
  2693.   Axiom FX       ; Starting character string
  2694.   F=             ; First rule:  Delete 'F'
  2695.   y=+FX--FY+     ; Change 'y' into  "+fx--fy+"
  2696.   x=-FX++FY-     ; Similar transformation on 'x'
  2697.  }               ; final } indicates end
  2698.  
  2699. The standard drawing commands are: 
  2700.  
  2701.  F         Draw forward 
  2702.  G         Move forward (without drawing) 
  2703.  +         Increase angle 
  2704.  -         Decrease angle 
  2705.  |         Try to turn 180 degrees. (If angle is odd, the turn will be the 
  2706.            largest possible turn less than 180 degrees.) 
  2707.  
  2708.  These commands increment angle by the user specified angle value. They should 
  2709.  be used when possible because they are fast. If greater flexibility is needed, 
  2710.  use the following commands which keep a completely separate angle pointer 
  2711.  which is specified in degrees. 
  2712.  
  2713.  D         Draw forward 
  2714.  M         Move forward 
  2715.  \nn       Increase angle nn degrees 
  2716.  /nn       Decrease angle nn degrees 
  2717.  
  2718.  Color  control: 
  2719.  
  2720.  Cnn       Select color nn 
  2721.  <nn       Increment color by nn 
  2722.  >nn       decrement color by nn 
  2723.  
  2724.  Advanced commands: 
  2725.  
  2726.  !         Reverse directions (Switch meanings of +, - and \, /) 
  2727.  @nnn      Multiply line segment size by nnn 
  2728.  
  2729.            nnn may be a plain number, or may be preceded by I for inverse, or Q 
  2730.            for square root. (e.g.  @IQ2 divides size by the square root of 2) 
  2731.  [         Push.  Stores current angle and position on a stack 
  2732.  ]         Pop.  Return to location of last push 
  2733.  
  2734.  Other characters are perfectly legal in command strings.  They are ignored for 
  2735.  drawing purposes, but can be used to achieve complex translations. 
  2736.  
  2737.  
  2738. ΓòÉΓòÉΓòÉ 5.37. Lyapunov Fractals ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2739.  
  2740.  
  2741. (type=lyapunov) 
  2742.  
  2743. The Bifurcation fractal illustrates what happens in a simple population model 
  2744. as the growth rate increases.  The Lyapunov fractal expands that model into two 
  2745. dimensions by letting the growth rate vary in a periodic fashion between two 
  2746. values.  Each pair of growth rates is run through a logistic population model 
  2747. and a value called the Lyapunov Exponent is calculated for each pair and is 
  2748. plotted. The Lyapunov Exponent is calculated by adding up log | r -2*r*x| over 
  2749. many cycles of the population model and dividing by the number of cycles. 
  2750. Negative Lyapunov exponents indicate a stable periodic behavior and are plotted 
  2751. in color. Positive Lyapunov exponents indicate chaos and are colored black. 
  2752. Order parameter. 
  2753.  
  2754. Each possible periodic sequence yields a two dimensional space to explore. The 
  2755. Order parameter selects a sequence.  The default value 0 represents the 
  2756. sequence ab which alternates between the two values of the growth parameter. 
  2757. Here is how to calculate the space parameter for any desired sequence.  Take 
  2758. your sequence of a's and b's and arrange it so that it starts with at least 2 
  2759. a's and ends with a b. It may be necessary to rotate the sequence or swap a's 
  2760. and b's. Strike the first a and the last b off the list and replace each 
  2761. remaining a with a 1 and each remaining b with a zero. Interpret this as a 
  2762. binary number and convert it into decimal. 
  2763. An Example 
  2764.  
  2765. I like sonnets.  A sonnet is a poem with fourteen lines that has the following 
  2766. rhyming sequence: abba abba abab cc.  Ignoring the rhyming couplet at the end, 
  2767. let's calculate the Order parameter for this pattern. 
  2768.  
  2769.   abbaabbaabab         doesn't start with at least 2 a's \
  2770.  
  2771.   aabbaabababb         rotate it \
  2772.  
  2773.   1001101010           drop the first and last, replace with 0's and 1's \
  2774.  
  2775.   512+64+32+8+2 = 618
  2776.  
  2777. An Order parameter of 618 gives the Lyapunov equivalent of a sonnet.  "How do I 
  2778. make thee, let me count the ways..." 
  2779. Population Seed 
  2780.  
  2781. When two parts of a Lyapunov overlap, which spike overlaps which is strongly 
  2782. dependant on the initial value of the population model.  Any changes from using 
  2783. a different starting value between 0 and 1 may be subtle. 
  2784. Reference: 
  2785.  
  2786. A.K. Dewdney Mathematical Recreations Scientific American Sept. 1991 
  2787.  
  2788.  
  2789. ΓòÉΓòÉΓòÉ 6. Miscellaneous Topics ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2790.  
  2791. The following are interesting topics from the Fractint for DOS documentation. 
  2792.  
  2793.  o Biomorphs 
  2794.  
  2795.  o Distance Estimator Method 
  2796.  
  2797.  o Acrospin 
  2798.  
  2799.  o Decomposition 
  2800.  
  2801.  o GIF File Format 
  2802.  
  2803.  o Bibliography 
  2804.  
  2805.  
  2806. ΓòÉΓòÉΓòÉ 6.1. Biomorphs ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2807.  
  2808. Related to Decomposition are the "biomorphs" invented by Clifford Pickover, and 
  2809. discussed by A. K. Dewdney in the July 1989 "Scientific American", page 110. 
  2810. These are so-named because this coloring scheme makes many fractals look like 
  2811. one-celled animals.  The idea is simple. The escape-time algorithm terminates 
  2812. an iterating formula when the size of the orbit value exceeds a predetermined 
  2813. bailout value. Normally the pixel corresponding to that orbit is colored 
  2814. according to the iteration when bailout happened. To create biomorphs, this is 
  2815. modified so that if EITHER the real OR the imaginary component is LESS than the 
  2816. bailout, then the pixel is set to the "biomorph" color. The effect is a bit 
  2817. better with higher bailout values: the bailout is automatically set to 100 when 
  2818. this option is in effect. You can try other values with the "bailout=" option. 
  2819.  
  2820. The biomorph option is turned on via the "biomorph=nnn" command-line option 
  2821. (where "nnn" is the color to use on the affected pixels).  When toggling to 
  2822. Julia sets, the default corners are three times bigger than normal to allow 
  2823. seeing the biomorph appendages. Does not work with all types - in particular it 
  2824. fails with any of the mandelsine family. However, if you are stuck with 
  2825. monochrome graphics, try it - works great in two- color modes. Try it with the 
  2826. marksmandel and marksjulia types. 
  2827.  
  2828.  
  2829. ΓòÉΓòÉΓòÉ 6.2. Distance Estimator Method ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2830.  
  2831. This is Phil Wilson's implementation of an alternate method for the M and J 
  2832. sets, based on work by mathematician John Milnor and described in "The Science 
  2833. of Fractal Images", p. 198.  While it can take full advantage of your color 
  2834. palette, one of the best uses is in preparing monochrome images for a 
  2835. printer.    Using the 1600x1200x2 disk-video mode and an HP LaserJet, we have 
  2836. produced pictures of quality equivalent to the black and white illustrations of 
  2837. the M-set in "The Beauty of Fractals." 
  2838.  
  2839. The distance estimator method widens very thin "strands" which are part of the 
  2840. "inside" of the set.  Instead of hiding invisibly between pixels, these strands 
  2841. are made one pixel wide. 
  2842.  
  2843. Though this option is available with any escape time fractal type, the formula 
  2844. used is specific to the mandel and julia types - for most other types it 
  2845. doesn't do a great job. 
  2846.  
  2847. To turn on the distance estimator method with any escape time  fractal type, 
  2848. set the "Distance Estimator" value on the <Y> options screen (or use the 
  2849. "distest=" command line parameter). 
  2850.  
  2851. Setting the distance estimator option to a negative value -nnn enables 
  2852. edge-tracing mode.  The edge of the set is display as color number nnn. This 
  2853. option works best when the "inside" and "outside" color values are also set to 
  2854. some other value(s). 
  2855.  
  2856. In a 2 color (monochrome) mode, setting to any positive value results in the 
  2857. inside of the set being expanded to include edge points, and the outside points 
  2858. being displayed in the other color. 
  2859.  
  2860. In color modes, setting to value 1 causes the edge points to be displayed using 
  2861. the inside color and the outside points to be displayed in their usual colors. 
  2862. Setting to a value greater than one causes the outside points to be displayed 
  2863. as contours, colored according to their distance from the inside of the set. 
  2864. Use a higher value for narrower color bands, a lower value for wider ones. 
  2865. 1000 is a good value to start with. 
  2866.  
  2867. The second distance estimator parameter ("width factor") sets the distance from 
  2868. the inside of the set which is to be considered as part of the inside.  This 
  2869. value is expressed as a percentage of a pixel width, the default is 71. 
  2870.  
  2871. You should use 1 or 2 pass mode with the distance estimator method, to avoid 
  2872. missing some of the thin strands made visible by it.  For the highest quality, 
  2873. "maxiter" should also be set to a high value, say 1000 or so.  You'll probably 
  2874. also want "inside" set to zero, to get a black interior. 
  2875.  
  2876. Enabling the distance estimator method automatically toggles to floating point 
  2877. mode. When you reset distest back to zero, remember to also turn off floating 
  2878. point mode if you want it off. 
  2879.  
  2880. Unfortunately, images using the distance estimator method can take many hours 
  2881. to calculate even on a fast machine with a coprocessor, especially if a high 
  2882. "maxiter" value is used.  One way of dealing with this is to leave it turned 
  2883. off while you find and frame an image.    Then hit <B> to save the current  image 
  2884. information in a parameter file (see {Parameter Save/Restore Commands}).  Use 
  2885. an editor to change the parameter file entry, adding "distest=1", 
  2886. "video=something" to select a high- resolution monochrome disk-video mode, 
  2887. "maxiter=1000", and "inside=0". Run the parameter file entry with the <@> 
  2888. command when you won't be needing your machine for a while (over the weekend?) 
  2889.  
  2890.  
  2891. ΓòÉΓòÉΓòÉ 6.3. Acrospin ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2892.  
  2893. ACROSPIN, by David Parker - An inexpensive commercial program that reads an 
  2894. object definition file and creates images that can be rapidly rotated in three 
  2895. dimensions. The Fractint "orbitsave=yes" option creates files that this program 
  2896. can read for orbit-type fractals and IFS fractals. Contact: 
  2897.  
  2898.    David Parker                         801-966-2580
  2899.    P O Box 26871                        800-227-6248
  2900.    Salt Lake City, UT  84126-0871
  2901.  
  2902.  
  2903. ΓòÉΓòÉΓòÉ 6.4. Decomposition ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2904.  
  2905. You'll remember that most fractal types are calculated by iterating a simple 
  2906. function of a complex number, producing another complex number, until either 
  2907. the number exceeds some pre-defined "bailout" value, or the iteration limit is 
  2908. reached. The pixel corresponding to the starting point is then colored based on 
  2909. the result of that calculation. 
  2910.  
  2911. The decomposition option ("decomp=", on the <X> screen) toggles to another 
  2912. coloring protocol.  Here the points are colored according to which quadrant of 
  2913. the complex plane (negative real/positive imaginary, positive real/positive 
  2914. imaginary, etc.) the final value is in. If you use 4 as the parameter, points 
  2915. ending up in each quadrant are given their own color; if 2 (binary 
  2916. decomposition), points in alternating quadrants are given 2 alternating colors. 
  2917.  
  2918. The result is a kind of warped checkerboard coloring, even in areas that would 
  2919. ordinarily be part of a single contour. Remember, for the M-set all points 
  2920. whose final values exceed 2 (by any amount) after, say, 80 iterations are 
  2921. normally the same color; under decomposition, Fractint runs [bailout-value] 
  2922. iterations and then colors according to where the actual final value falls on 
  2923. the complex plane. 
  2924.  
  2925. When using decomposition, a higher bailout value will give a more accurate 
  2926. plot, at some expense in speed.  You might want to set the bailout value (in 
  2927. the parameters prompt following selection of a new fractal type; present for 
  2928. most but not all types) to a higher value than the default.  A value of about 
  2929. 50 is a good compromise for M/J sets. 
  2930.  
  2931.  
  2932. ΓòÉΓòÉΓòÉ 6.5. GIF Save File Format ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2933.  
  2934. Since version 5.0, Fractint has had the <S>ave-to-disk command, which stores 
  2935. screen images in the extremely compact, flexible .GIF (Graphics Interchange 
  2936. Format) widely supported on Compuserve. Version 7.0 added the 
  2937. <R>estore-from-disk capability. 
  2938.  
  2939. Until version 14, Fractint saved images as .FRA files, which were a 
  2940. non-standard extension of the then-current GIF87a specification.  The reason 
  2941. was that GIF87a did not offer a place to store the extra information needed by 
  2942. Fractint to implement the <R> feature -- i.e., the parameters that let you keep 
  2943. zooming, etc. as if the restored file had just been created in this session. 
  2944. The .FRA format worked with all of the popular GIF decoders that we tested, but 
  2945. these were not true GIF files. For one thing, information after the GIF 
  2946. terminator (which is where we put the extra info) has the potential to confuse 
  2947. the on-line GIF viewers used on Compuserve. For another, it is the opinion of 
  2948. some GIF developers that the addition of this extra information violates the 
  2949. GIF87a spec. That's why we used the default filetype .FRA instead. 
  2950.  
  2951. Since version 14, Fractint has used a genuine .GIF format, using the GIF89a 
  2952. spec - an upwardly compatible extension of GIF87a, released by Compuserve on 
  2953. August 1 1990. This new spec allows the placement of application data within 
  2954. "extension blocks". In version 14 we changed our default savename extension 
  2955. from .FRA to .GIF. 
  2956.  
  2957. There is one significant advantage to the new GIF89a format compared to the old 
  2958. GIF87a-based .FRA format for Fractint purposes:  the new .GIF files may be 
  2959. uploaded to the Compuserve graphics forums (such as Fractint's home forum, 
  2960. COMART) with fractal information intact.  Therefore anyone downloading a 
  2961. Fractint image from Compuserve will also be downloading all the information 
  2962. needed to regenerate the image. 
  2963.  
  2964. Fractint can still read .FRA files generated by earlier versions.  If for some 
  2965. reason you wish to save files in the older GIF87a format, for example because 
  2966. your favorite GIF decoder has not yet been upgraded to GIF89a, use the 
  2967. command-line parameter "GIF87a=yes". Then any saved files will use the original 
  2968. GIF87a format without any application-specific information. 
  2969.  
  2970. An easy way to convert an older .FRA file into true .GIF format suitable for 
  2971. uploading is something like this at the DOS prompt: 
  2972.  
  2973. FRACTINT MYFILE.FRA SAVENAME=MYFILE.GIF BATCH=YES
  2974. Fractint will load MYFILE.FRA, save it in true .GIF format as MYFILE.GIF, and 
  2975. return to DOS. 
  2976.  
  2977. GIF and "Graphics Interchange Format" are trademarks of Compuserve 
  2978. Incorporated, an H&R Block Company. 
  2979.  
  2980.  
  2981. ΓòÉΓòÉΓòÉ 6.6. Bibliography ΓòÉΓòÉΓòÉ
  2982.  
  2983.  BARNSLEY, Michael: "Fractals Everywhere", Academic Press, 1988. 
  2984.  
  2985.  DEWDNEY, A. K., "Computer Recreations" columns in "Scientific American" -- 
  2986.  8/85, 7/87, 11/87, 12/88, 7/89. 
  2987.  
  2988.  FEDER, Jens: "Fractals", Plenum, 1988. 
  2989.  
  2990.  Quite technical, with good coverage of applications in fluid percolation, game 
  2991.  theory, and other areas. 
  2992.  
  2993.  GLEICK, James: "Chaos: Making a New Science", Viking Press, 1987. 
  2994.  
  2995.  The best non-technical account of the revolution in our understanding of 
  2996.  dynamical systems and its connections with fractal geometry. 
  2997.  
  2998.  MANDELBROT, Benoit: "The Fractal Geometry of Nature", W. H. Freeman & Co., 
  2999.  1982. 
  3000.  
  3001.  An even more revised and expanded version of the 1977 work. A rich and 
  3002.  sometimes confusing stew of formal and informal mathematics, the prehistory of 
  3003.  fractal geometry, and everything else. Best taken in small doses. 
  3004.  
  3005.  MANDELBROT, Benoit: "Fractals: Form, Chance, and Dimension", W. H. Freeman & 
  3006.  Co., 1977 
  3007.  
  3008.  A much revised translation of "Les objets fractals: forme, hasard, et 
  3009.  dimension," Flammarion, 1975. 
  3010.  
  3011.  PEITGEN, Heinz-Otto & RICHTER, Peter: "The Beauty of Fractals," Springer- 
  3012.  Verlag, 1986. 
  3013.  
  3014.  THE coffee-table book of fractal images, knowledgeable on computer graphics as 
  3015.  well as the mathematics they portray. 
  3016.  
  3017.  PEITGEN, Heinz-Otto & SAUPE, Ditmar: "The Science of Fractal Images," 
  3018.  Springer-Verlag, 1988. 
  3019.  
  3020.  A fantastic work, with a few nice pictures, but mostly filled with 
  3021.  *equations*!!! 
  3022.  
  3023.  WEGNER, Timothy & PETERSON, Mark: "Fractal Creations", Waite Group Press, 
  3024.  1991. 
  3025.  
  3026.  If we tell you how *wonderful* this book is you might think we were bragging, 
  3027.  so let's just call it:  THE definitive companion to Fractint! 
  3028.  
  3029.  
  3030. ΓòÉΓòÉΓòÉ 7. Option Selections ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3031.  
  3032. Options come in the following flavors: 
  3033.  
  3034.  o Extents 
  3035.  
  3036.  o Parameters 
  3037.  
  3038.  
  3039. ΓòÉΓòÉΓòÉ 7.1. Extents ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3040.  
  3041. The Extents of the fractal are the range of the complex plane over which the 
  3042. fractal will be calculated. 
  3043.  
  3044. Extents come in the following flavors: 
  3045.  
  3046.  o X Range 
  3047.  
  3048.  o Y Range 
  3049.  
  3050.  
  3051. ΓòÉΓòÉΓòÉ 7.1.1. X Range ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3052.  
  3053. The "X Range" values are the left and right (lower and upper) decimal numbers 
  3054. that define the rectangle's range in the X, or real, or left-to-right range of 
  3055. the complex plane. 
  3056.  
  3057.  
  3058. ΓòÉΓòÉΓòÉ 7.1.2. Y Range ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3059.  
  3060. The "Y Range" values are the top and bottom (upper and lower) decimal numbers 
  3061. that define the rectangle's range in the Y, or imaginary, or top-to-bottom 
  3062. range of the complex plane. 
  3063.  
  3064. The numbers that can be entered are limited, and will be automatically adjusted 
  3065. if entered out of limits. This can be because of restrictions in the fractal 
  3066. calculation algorithms, or just because looking at a wider range lacks detail 
  3067. and is therefore uninteresting. 
  3068.  
  3069. If you are interested in zeroing in at a particular complex number, that value 
  3070. can be entered as the "Center" X and Y values. The Left, Right, Top, and Bottom 
  3071. values will then be automatically adjusted to make that value the center but 
  3072. stay in acceptable limits. 
  3073.  
  3074. When entry is complete, select OK, or press Enter. To exit with no changes, 
  3075. select Cancel, or press Escape. To see the default (built-in) values, press 
  3076. Default. To proceed with the default values, press Default, then OK. Exiting 
  3077. with OK will cause the fractal to be recalculated over the new extents. 
  3078.  
  3079.  
  3080. ΓòÉΓòÉΓòÉ 7.2. Parameters ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3081.  
  3082. The Parameters of each fractal algorithm are described by a short title, which 
  3083. appears above the entry field for each of the (up to) four parameters. 
  3084.  
  3085. Parameters that don't apply to a given fractal type will have no title, and the 
  3086. entry field will be inaccessible. 
  3087.  
  3088. For information on what the parameters mean, see the description of the fractal 
  3089. in question in the "Fractal Types" help data selectable from the main menu Help 
  3090. menu. 
  3091.  
  3092. When entry is complete, select OK, or press Enter. To exit with no changes, 
  3093. select Cancel, or press Escape. To see the default (built-in) values, press 
  3094. Default. To proceed with the default values, press Default, then OK. Exiting 
  3095. with OK will cause the fractal to be recalculated with the new parameters. 
  3096.  
  3097.  
  3098. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8. Operation Instructoins ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3099.  
  3100.  
  3101. Copyright Copyright (C) 1991 The Stone Soup Group.  FRACTINT for Presentation 
  3102. Manager may be freely copied and distributed, but may not be sold. 
  3103.  
  3104. GIF and "Graphics Interchange Format" are trademarks of Compuserve 
  3105. Incorporated, an H&R Block Company. 
  3106.  
  3107. Select a topic from the following list for information on using this program. 
  3108.  
  3109.  What's New 
  3110.  
  3111.  Introduction 
  3112.  
  3113.  History of this program 
  3114.  
  3115.  Distribution policy 
  3116.  
  3117.  Contacting the author 
  3118.  
  3119.  Fractal Types 
  3120.  
  3121.  Miscellaneous topics 
  3122.  
  3123.  Program Operation 
  3124.  
  3125.  
  3126. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.1. How to operate FRACTINT for Presentation Manager ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3127.  
  3128. FRACTINT for Presentation Manager operates from the menu via either a mouse or 
  3129. a keyboard. However, zooming and panning using either View/Pan Center or the 
  3130. View/Zoom In/Zoom Out works only with a mouse. To change the are of the fractal 
  3131. viewed using the keyboard, change the extents and/or center using 
  3132. Options/Extents. 
  3133.  
  3134. Select a topic below for additional information. 
  3135.  
  3136.  Main Controls 
  3137.  
  3138.  Zooming and Panning 
  3139.  
  3140.  File menu 
  3141.  
  3142.  Edit menu 
  3143.  
  3144.  View menu 
  3145.  
  3146.  Options menu 
  3147.  
  3148.  Help menu 
  3149.  
  3150.  
  3151. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.2. Main Controls ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3152.  
  3153. The main controls are the fifth and sixth menu bar entries. The fifth entry 
  3154. switches between "Halt!" and "Freeze!". When "Halt!" is displayed, it implies 
  3155. that a fractal is being calculated and drawn, and if you want to stop the 
  3156. calculation, select "Halt!" and it will stop shortly. When "Freeze!" is 
  3157. displayed, a calculation is not in progress and selecting "Freeze!" will cause 
  3158. a calculation to not automatically start, as it would after selecting values 
  3159. from either the View, Options, or File pull-downs, but will wait for an 
  3160. explicit "Go!" menu selection. 
  3161.  
  3162. When you get tired of consuming computer resources looking at pretty pictures, 
  3163. the File/Exit selection will shut down the program. 
  3164.  
  3165.  
  3166. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.3. Zooming or Panning ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3167.  
  3168. To see a smaller part of the fractal, blown up to full screen size, use 
  3169. selections from the View/Zoom In or View/Zoom Out menu. View changing with the 
  3170. mouse is Object/Action oriented, as the IBM SAA guidelines expect. Zoom In or 
  3171. Zoom Out select magnification or reduction by either a fixed or selectable 
  3172. amount around the current center of the display. Click the left mouse button to 
  3173. display cross-hairs. View/Pan Center then pans to this point. To Zoom to a 
  3174. window, click and drag the left mouse button to outline a rectangle. Then 
  3175. either pick View/Zoom In/to Window to zoom in, or View/Zoom Out/to Window to 
  3176. zoom out. 
  3177.  
  3178.  
  3179. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.4. File menu ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3180.  
  3181. The following selections are on the File menu. 
  3182.  
  3183.  New 
  3184.  
  3185.  Open 
  3186.  
  3187.  Save as 
  3188.  
  3189.  Print 
  3190.  
  3191.  Read Color Map 
  3192.  
  3193.  Write Color Map 
  3194.  
  3195.  
  3196. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.4.1. New ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3197.  
  3198. The File/New selection allows you to select a fractal type from a dialog box. 
  3199.  
  3200. To set extents, parameters, or options for this fractal, use selections from 
  3201. the Options menu. 
  3202.  
  3203.  
  3204. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.4.2. Open ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3205.  
  3206. File/Open reads in a .GIF file (saved by one of the FRACTINT family programs) 
  3207. to view or continue calculating, or a variety of Bitmap (BMP) formats. 
  3208.  
  3209. A .GIF file created by other than a FRACTINT family program, or any bitmap, 
  3210. will be restored as a PLASMA fractal, which is not zoomable or otherwise 
  3211. editable. 
  3212.  
  3213. The program can read the following types of bitmaps: 
  3214.  
  3215.  o OS/2 1.x bitmaps 
  3216.  
  3217.  o Windows 3.0 device independent bitmaps (DIBs) 
  3218.  
  3219.  o Windows 3.0 DIBs compressed as RLE4 or RLE8 
  3220.  
  3221.  o OS/2 2.0 bitmaps 
  3222.  
  3223.  o OS/2 2.0 bitmaps compressed as RLE4 or RLE8 
  3224.  
  3225.  Indicating any of the bitmap formats will allow you to read any of the 
  3226.  indicated formats: i.e. the program will figure out what the format is from 
  3227.  the file contents. This is because I don't see any easy way for you as the 
  3228.  user to know what format bitmap you have just by looking at the filename (at 
  3229.  least I can't). 
  3230.  
  3231.  After indicating the type of file to read, a standard file selection dialog 
  3232.  box will be displayed. You may then search around for the file you are 
  3233.  interested in. 
  3234.  
  3235.  File/Open is available only if a calculation is not currently in progress. 
  3236.  
  3237.  
  3238. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.4.3. Save as ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3239.  
  3240. File/Save as writes a .GIF file, or any of the supported bitmap formats noted. 
  3241.  
  3242. The file format for the Bitmap file will be determined by your selection from 
  3243. the list of BMPs indicated (some programs will only read one of those 
  3244. supported). 
  3245.  
  3246.  o OS/2 1.x bitmaps 
  3247.  
  3248.  o Windows 3.0 device independent bitmaps (DIBs) 
  3249.  
  3250.  o Windows 3.0 DIBs compressed as RLE4 or RLE8 
  3251.  
  3252.  o OS/2 2.0 bitmaps 
  3253.  
  3254.  o OS/2 2.0 bitmaps compressed as RLE4 or RLE8 
  3255.  
  3256.  After indicating the type of file to write, a standard file selection dialog 
  3257.  box will be displayed. You may then specify a file name or search around for 
  3258.  an existing file to select and replace. 
  3259.  
  3260.  File/Save as is available only if a calculation is not currently in progress. 
  3261.  
  3262.  Note:  The compressed forms may be use if you want to transfer the image to a 
  3263.  program that can process compressed bitmaps, and the image contains 
  3264.  significant areas of one color. I leave "significant" undefined, as it depends 
  3265.  on the file as a whole. 
  3266.  
  3267.  The Run Length Encoded (RLE) compression algorithms are fairly simple, and my 
  3268.  implementations of them is even more simple-minded. The GIF format is still 
  3269.  much better for complicated images. 
  3270.  
  3271.  
  3272. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.4.4. Print ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3273.  
  3274. File/Print prints either to the default Presentation Manger printer, or, via 
  3275. direct code, to an HP PaintJet. 
  3276.  
  3277. Note:  If you are printing to a Presentation Manager printer that only prints 
  3278. black and white (well, actually, only prints black or the paper color), then 
  3279. you must select one of the 2-color palette settings (either "Black/White" or 
  3280. "White/Black") before printing to get a usable result. Printing attempts to map 
  3281. the displayed colors to the capabilities of the printer as best it can. 
  3282. Unfortunately, the rules for printing to a 2-color printer are that the 
  3283. "Foreground" color (usually white) will come out as black, and all the rest 
  3284. will come out as white (background). The result is usually not as interesting 
  3285. as the multi-color display. 
  3286.  
  3287. This support is here so that a color printer will attempt to map displayed 
  3288. colors as best it can to the colors available in the printer. Unfortunately, 
  3289. that then makes printing to a black and white printer a special case. 
  3290.  
  3291. File/Print is only available if a calculation is not currently in progress. 
  3292.  
  3293. For more information, see Palette switching. 
  3294.  
  3295.  
  3296. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.4.5. Read Color Map ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3297.  
  3298. File/Read Color Map reads a FRACTINT family .MAP file and makes it available as 
  3299. the User Palette selection in the Options/Set Palette dialog, discussed below. 
  3300.  
  3301.  
  3302. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.4.6. Write Color Map ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3303.  
  3304. File/Write Color Map writes the palette values currently selected by the 
  3305. Options/Set Palette dialog to a FRACTINT family .MAP file. 
  3306.  
  3307.  
  3308. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.5. Edit menu ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3309.  
  3310. The Edit menu allows access to the OS/2 Presentation Manager Clipboard. The 
  3311. menu has the following options: 
  3312.  
  3313.  Copy Bmp 
  3314.  
  3315.  Paste 
  3316.  
  3317.  Clear ClipBoard 
  3318.  
  3319.  Clipboard Contents 
  3320.  
  3321.  
  3322. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.5.1. Copy Bmp ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3323.  
  3324. Edit/Copy Bmp will place a copy of the current screen image on the PM Clipboard 
  3325. as a Bitmap. Color information is transmitted as part of the bitmap, but the 
  3326. fractal description information (that would be saved as part of a FRACTINT .GIF 
  3327. file) is not. This option is available only when a fractal is currently not 
  3328. being calculated, and will be grayed-out if it cannot be selected. 
  3329.  
  3330.  
  3331. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.5.2. Paste ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3332.  
  3333. Edit/Paste, brings a bitmap off the PM Clipboard back onto the screen. As no 
  3334. fractal description information is available, the display becomes a PLASMA 
  3335. fractal. Edit/Paste is available only if a calculation is not currently in 
  3336. progress, and there is actually a bitmap on the Clipboard. 
  3337.  
  3338.  
  3339. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.5.3. Clear ClipBoard ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3340.  
  3341. Edit/Clear ClipBoard causes Fractint for PM to discard any current contents of 
  3342. the PM Clipboard, whatever it is and from whatever source is came from. 
  3343.  
  3344.  
  3345. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.5.4. Clipboard Contents ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3346.  
  3347. The entries Edit/Text on ClipBoard, Edit/Bitmap on ClipBoard, and Edit/MetaFile 
  3348. on ClipBoard are not grayed if true - they represent exploratory code left in 
  3349. for the time being and give an indication of the current state of the PM 
  3350. ClipBoard. They don't do anything if selected. 
  3351.  
  3352.  
  3353. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.6. View menu ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3354.  
  3355. The following selections are on the View menu. 
  3356.  
  3357.  various Zoom selections 
  3358.  
  3359.  Pan center 
  3360.  
  3361.  
  3362. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.6.1. Zoom selections ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3363.  
  3364. The various zoom selections provide zooming in or out to see more or less 
  3365. detail of the fractal. 
  3366.  
  3367. Details are given under Zooming and Panning. 
  3368.  
  3369. Variable zooming is provided by a prompting window for a zoom factor. A decimal 
  3370. number is allowed as a zoom factor. 
  3371.  
  3372.  
  3373. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.6.2. Pan Center ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3374.  
  3375. This selection chantges the point that is the center of the screen. 
  3376.  
  3377. Details are given under Zooming and Panning. 
  3378.  
  3379.  
  3380. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.7. Options menu ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3381.  
  3382. The following selections are on the Options menu. 
  3383.  
  3384.  Swap 
  3385.  
  3386.  Set Extents 
  3387.  
  3388.  Set Parameters 
  3389.  
  3390.  Set Options 
  3391.  
  3392.  Reset 
  3393.  
  3394.  Image Settings 
  3395.  
  3396.  Palette switching 
  3397.  
  3398.  
  3399. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.7.1. Swap ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3400.  
  3401. The Options/Swap to Mandel or Options/Swap to Julia allows you to switch 
  3402. between related Mandelbrot and Julia sets if the specific fractal allows that. 
  3403.  
  3404.  
  3405. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.7.2. Set Extents ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3406.  
  3407. The Options/Set Extents displays and allows modification of the X and Y extents 
  3408. of the complex plane (the numbers that the fractals are defined and calculated 
  3409. on) that the display window represents. This is a numeric display of the 
  3410. changes made by the View menu. 
  3411.  
  3412. More Detail 
  3413.  
  3414.  
  3415. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.7.3. Set Parameters ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3416.  
  3417. The Options/Set Parameters displays and allows modification to various numeric 
  3418. parameters that each fractal calculation contains. The meaning and effects of 
  3419. these parameters can be determined by selecting help when the dialog box is 
  3420. displayed. The help window will detail the parameters for the current fractal 
  3421. type. 
  3422.  
  3423. More Detail 
  3424.  
  3425.  
  3426. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.7.4. Set Options ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3427.  
  3428. The Options/Set Options selects various calculation options, such as integer or 
  3429. floating point math, number of passes, and calculation depth (max iterations). 
  3430.  
  3431.  
  3432. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.7.5. Reset ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3433.  
  3434. The Options/Reset Above will, when in the Freeze state, allow the cancelation 
  3435. of changes made by one of the above options, restoring the "current" 
  3436. calculation options from what is currently displayed. 
  3437.  
  3438.  
  3439. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.7.6. Image Settings ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3440.  
  3441. The Options/Set Image Settings changes the number and color depth of the pixels 
  3442. being calculated. The colors can be 2 (black and white), 16 color, or 256 
  3443. color. The pixel dimensions largely affect the resolution of a future saved or 
  3444. printed image, as whatever is being calculated will be compressed or expanded 
  3445. as needed to fit in the display window. 
  3446.  
  3447.  
  3448. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.7.7. Palette switching ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3449.  
  3450. The Options/Set Palette selects a dialog giving various palette options. The 
  3451. Black and White, 16-color VGA, 256-color VGA, and Physical palette are fixed by 
  3452. the program or your hardware. 
  3453.  
  3454. The User Loaded Palette selection will be enabled when sucessfully loaded by an 
  3455. external palette, such as reading a Color Map via the File/Read Color Map menu 
  3456. selection, or by the palette contained in a loaded .GIF file or bitmap. 
  3457.  
  3458. The "Black/White" and "White/Black" selections are available to allow you to 
  3459. set up for printing on a 2-color printer and view the result before pringing. 
  3460. For more information on printing, see Print. 
  3461.  
  3462.  
  3463. ΓòÉΓòÉΓòÉ 8.8. Help ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3464.  
  3465. At any time additional Help can be displayed. The Help/Introduction display 
  3466. describes the basics of fractals and the calculation engine this program uses. 
  3467. The Help/Fractal Types describes the fractal types displayable by this program. 
  3468.  
  3469.  
  3470. ΓòÉΓòÉΓòÉ 9. Keys Help ΓòÉΓòÉΓòÉ
  3471.  
  3472. The following keys have special meaning. To see a detailed explaination of the 
  3473. action, just tab to highlighted words and press enter, or click with the mouse. 
  3474.  
  3475.  F3        Alias for File/Exit to terminate the program. 
  3476.  
  3477.  F2        Alias for File/New. 
  3478.  
  3479.  Alt-F2    Alias for File/Open. 
  3480.  
  3481.  F4        Alias for File/Print. 
  3482.  
  3483.  Esc       Cancels out of Pan or Zoom mode. 
  3484.  
  3485.            The following keys are a subset of the keys used by FRACTINT for 
  3486.            Dos. 
  3487.  
  3488.  Tab       Alias for Options/Extents. 
  3489.  
  3490.  <T>       Alias for File/New. 
  3491.  
  3492.  <X>       Alias for Options/Set Options. 
  3493.  
  3494.  <Y>       Another alias for Options/Set Options. 
  3495.  
  3496.  <Z>       Alias for Options/Set Parameters. 
  3497.  
  3498.  <S>       Alias for File/Save As. 
  3499.  
  3500.  <R>       Alias for File/Open. 
  3501.  
  3502.  <P>       Alias for File/Print. 
  3503.