布朗面
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/4f/Brownian_surface.png/220px-Brownian_surface.png)
布朗面得名于布朗运动。
示例
编辑以三维情形为例,给出两个变量X、Y为坐标,任意两点(x1, y1)、(x2, y2)之间的高程函数可置为具有随(x1, y1)、(x2, y2)的向量距离增加而增加的平均值或期望值。[1]不过,定义高程函数的方法有很多。例如,可以使用分数布朗运动变量,也可以使用各种旋转函数来获得看起来更自然的曲面。[2]
分数布朗面的生成
编辑高效地生成分数布朗面是一项重大挑战。[4]由于布朗面代表了具有非稳协方差函数的高斯过程,可以用科列斯基分解法。更有效的是Stein法,[5]使用循环嵌入法生成辅助的稳态高斯过程,然后调整之,以得到所需的非稳态过程。下图显示了粗糙度或赫斯特指数不同时,3种典型实现的分数布朗面。赫斯特参数始终介于0和1之间,越接近1表面越光滑。这些曲面是用Stein法的Matlab实现 (页面存档备份,存于互联网档案馆)的。
另见
编辑参考文献
编辑- ^ 1.0 1.1 Russ, John C. Fractal surfaces, Volume 1. 1994: 167. ISBN 0-306-44702-9.
- ^ 2.0 2.1 Xie, Heping. Fractals in rock mechanics. 1993: 73. ISBN 90-5410-133-4.
- ^ Vicsek, Tamás. Fractal growth phenomena. 1992: 40. ISBN 981-02-0668-2.
- ^ Kroese, D.P.; Botev, Z.I. Spatial Process Generation. Lectures on Stochastic Geometry, Spatial Statistics and Random Fields, Volume II: Analysis, Modeling and Simulation of Complex Structures, Springer-Verlag, Berlin. 2015: 369–404. Bibcode:2013arXiv1308.0399K. arXiv:1308.0399 . doi:10.1007/978-3-319-10064-7_12.
- ^ Stein, M. L. Fast and exact simulation of fractional Brownian motion. Journal of Computational and Graphical Statistics. 2002, 11 (3): 587–599. S2CID 121718378. doi:10.1198/106186002466.