分形/mightymandel

mightymandel 是由 Claude Heiland-Allen 建立的 Mandelbrot 集合探索器。這裡可以找到關於它的非官方文件

特性

• 繪製具有 Mandelbrot 集合邊界的復二次多項式的引數平面
• 許可證 GPL3+
• 使用級數逼近的擾動技術。
• 基於 OpenGL 4 的 GPGPU （“我的 GPU 比我的 CPU 快得多”）
• 使用 C（C99）編寫，提供完整的原始碼
• 多精度

平面描述

Claude Heiland-Allen [4] 使用中心和半徑來 描述引數平面。

半徑定義為“中心和軸對齊的檢視矩形的頂部之間的虛座標差”。

因此平面由 3 個數字描述

• center_re
• center_im
• radius

其中 center = center_re + center_im * i

安裝

需求

• opengl 用於 GPGPU
  • 版本 4.1（支援 3.3 作為沒有擾動的備用方案，但會極大地限制縮放深度）
  • 庫：gl、glew、 glfw3、
• 多精度（庫 MPFR ）
• rt
• 程式
  • gcc
  • make
  • bash
  • sed
  • git
  • pkg-config
  • ts（用於測試套件，請參閱 /src/test.sh）在 Ubunty 中使用：sudo apt-get install moreutils
  • doxygen（用於文件）
  • 用於影片
    • AVConv - 自動影片轉換器
    • FFmpeg

可以使用 ldd 檢查它

 ldd -d -v ./src/mightymandel

或者檢視 /src/Makefile

-lGLEW -lGL -lrt -lmpfr -lm

Debian 包

在 Debian Jessie 上，這足以安裝編譯所需的一切：

sudo aptitude install \
        build-essential \
        git \
        libglew-dev \
        libglfw3-dev \
        libmpfr-dev \
        pkg-config

獲取原始碼

首次

 git clone https://gitorious.org/maximus/mightymandel.git

要更新原始碼，請執行（從程式目錄）

git pull

然後可以 構建程式。

遠端倉庫

 git remote show origin

結果

* remote origin
  Fetch URL: https://gitorious.org/maximus/mightymandel.git
  Push  URL: https://gitorious.org/maximus/mightymandel.git
  HEAD branch: master
  Remote branch:
    master tracked
  Local branch configured for 'git pull':
    master merges with remote master
  Local ref configured for 'git push':
    master pushes to master (fast-forwardable)

版本

 git describe

示例輸出

 v14-164-g9cd6fc7

構建

進入 mightymandel 目錄

cd ~/mightymandel

然後 make

make -C src clean
make -C src

或者，如果遇到問題：

make -C src EXTRA_LINK_FLAGS="-lGL -lGLU -lglfw3 -lX11 -lXxf86vm -lXrandr -lpthread -lXi"

或者編輯 Makefile 並新增額外的標誌，但之後更新原始碼就會遇到問題。

還可以構建並執行 測試套件

錯誤

glfw

Package glfw3 was not found in the pkg-config search path.

下載並安裝 glfw：

cd glfw-3.0.4
hash -r
cmake -G "Unix Makefiles"
make
sudo make install

Ubuntu 14.10 (utopic) 有 glfw3 的軟體包 （但 CUDA 軟體包僅適用於 Ubuntu 的 LTS 版本，現在是 13.04）

下一個錯誤

LINK    mightymandel
/usr/bin/ld: /usr/local/lib/libglfw3.a(x11_clipboard.c.o): undefined reference to symbol 'XConvertSelection'
/usr/lib/x86_64-linux-gnu/libX11.so.6: error adding symbols: DSO missing from command line

在 makefile 中新增（在 Ubuntu 13.10 64 位上）

	-lGL -lGLU -lglfw3 -lX11 -lXxf86vm -lXrandr -lpthread -lXi \

檢查

file  ./mightymandel
./mightymandel: ELF 64-bit LSB executable, x86-64, version 1 (SYSV), dynamically linked (uses shared libs), for GNU/Linux 2.6.24, BuildID[sha1]=0x2a424b6dcad8de5e29e3f0b17524dbf34de18aaa, not stripped

執行

轉到程式目錄並

./src/mightymandel

版本

 ./src/mightymandel—version

示例結果

v16-10-gd079448+2015-01-20-16-40-55

示例

mm

可以使用以下方法執行（從程式目錄）示例引數檔案 fp32.mm：

./src/mightymandel ./examples/mm/fp32.mm

par

現在 mightymandel 無法載入原生 fractint par 檔案。它們需要被轉換為 ppar 檔案。

如何預處理 Fractint par 檔案？

• 將 txt 檔案（包含多個影像的引數）拆分為單個影像檔案（包含原始檔案 7 行內容）
• 將包含多個引數的行拆分為每行一個引數的行（將空格替換為換行符）
• 新增 ppar 副檔名：
• 刪除所有不包含以下內容的 par 檔案：
  • "type=mandel"（mightymandel 只能繪製曼德勃羅集合）
  • "corners=" 或 "center-mag="

#!/usr/bin/env bash
# chmod +x s.sh
# ./s.sh
for f in *.txt; 
do 	
 echo " found "$f " file ";
 #split -l 7 $f; 
 awk '/{/{n++}{print > n".p" }' $f
 echo $f "- split when { is found  and add p extension " ;
 rm $f;
 echo " input file " $f " is removed " ;
done

for f in *.p; 	
do
 echo " in "$f " file replace space with newline and add ppar extension"
 # tr '{}' '()' < infile > outfile
 tr ' ' '\n' < $f >$f"par"
 rm $f;
done

for f in *.ppar; 	
do
 echo "remove blank= empty lines"
 sed -i '/^$/d' $f
done

評論： "預處理指令碼會移除輸入檔案而不提示，這有點粗魯！而且它不支援合併以 \ 結尾的行" Claude

以下是 Claude 編寫的 split2ppar.sh 指令碼

#!/bin/bash
tmp="$(mktemp -d --tmpdir=. split2ppar.XXXXXXXX)"
for file in "${@}"
do
  name="$(basename "${file}")"
  file="$(readlink -e "${file}")"
  pushd "${tmp}"
  awk "/{/{n++}{print > \"${name}_\"n\".par\" }" "${file}"
  popd
done
pushd "${tmp}"
for file in *.par
do
  ident="$(head -n 1 "${file}" | sed 's/ .*$//')"
  mv "${file}" "${ident}.par"       # rename input
  cat < "${ident}.par" |            # read input
  sed 's/;.*$//' |                  # delete ; comments
  tr '\n' ' ' |                     # join on one line with spaces
  sed 's/\\ *//g' |                 # merge lines ended with '\'
  tr -s ' ' |                       # compress multiple ' ' to single ' '
  sed 's/^.*{\([^}]*\)}.*$/\1/' |   # extract the part between { }
  tr ' ' '\n' |                     # split into separate lines
  cat > "${ident}.ppar"             # write output
done
popd
ls "${tmp}/"*

ppar

預處理後的 par 檔案位於 /examples/ppar 目錄中。請使用以下方法進行測試：

./src/mightymandel ./examples/ppar/1_02.ppar

test

可以執行測試套件

 make -C src test EXTRA_LINK_FLAGS="-lGL -lGLU -lglfw3 -lX11 -lXxf86vm -lXrandr -lpthread -lXi"

示例輸出

real	56m25.351s
user	33m50.995s
sys	21m38.976s

另請參閱

• test 目錄中 csv 檔案的內容
• test 目錄中的影像

基準測試

有關更多詳細資訊，請參見程式目錄中的 BENCHMARKS 檔案

檢查硬體

• 中央處理單元 (CPU) 的型別和版本
• 圖形處理單元 (GPU) 的型別和版本
• 顯示卡 驅動程式 (DRV) 版本以及它支援的 OpenGl 版本

示例輸出

cat /proc/cpuinfo | grep model\ name

model name	: Intel(R) Core(TM) i7-4770 CPU @ 3.40GHz
model name	: Intel(R) Core(TM) i7-4770 CPU @ 3.40GHz
model name	: Intel(R) Core(TM) i7-4770 CPU @ 3.40GHz
model name	: Intel(R) Core(TM) i7-4770 CPU @ 3.40GHz
model name	: Intel(R) Core(TM) i7-4770 CPU @ 3.40GHz
model name	: Intel(R) Core(TM) i7-4770 CPU @ 3.40GHz
model name	: Intel(R) Core(TM) i7-4770 CPU @ 3.40GHz
model name	: Intel(R) Core(TM) i7-4770 CPU @ 3.40GHz

lspci | grep VGA

01:00.0 VGA compatible controller: NVIDIA Corporation GK104 [GeForce GTX 770] (rev a1)

 glxinfo | grep OpenGL\ version

OpenGL version string: 4.3.0 NVIDIA 319.32

執行基準測試

 time ./src/mightymandel --verbose warn --one-shot --de --weight -1.5 --glitch --size "1280x720" examples/mm/fp32-large-minibrot.mm
fp32-large-minibrot.mm,ok,fp32,322.402263,85.265842,14.734158,,

real	0m0.643s
user	0m0.188s
sys	0m0.236s

影像

畫廊

• 在維基共享資源中有一個類別： commons:Category:Fractals created with Mightymandel
• 官方線上文件畫廊

• 
• 

評論

要從 ppm 檔案中提取評論：

 identify -format "%c" 1.ppm

或者

 head -n 2 1.ppm | tail -n 1

示例輸出

mightymandel -1.8605739600158748e+00 + -9.3437424499999996e-07 i @ 3.5884749956982262e-09

以及從 png 檔案中提取評論

extract k2000.png

顏色

• 白色 = 曼德勃羅集合的外部
• 黑色 = 曼德勃羅集合的邊界（使用 DEM）
• 紅色 = 故障
• 黃色 = RGB(255,178,0) = 已知的曼德勃羅集合內部
• 藍色 = 未計算

文件

• 官方線上文件

如何貢獻？

git checkout master
git pull                         # get up to date
git checkout -b new-feature-42   # create a branch for your new feature
# make your changes, check that they compile and run ok
git add your-changed-files
git commit                       # write a description of your changes
git format-patch master          # save your changes to file(s)

如果路徑檔案未建立，請嘗試

git format-patch origin/master # https://eothred.wordpress.com/2011/07/02/git-and-patches/

然後將 .patch 檔案傳送電子郵件給 Claude