Жизнь может быть красочной!


30

Каждой клетке в похожем на жизнь клеточном автомате нужен только один бит, чтобы представить ее, поскольку она может быть только живой или мертвой. Это означает, что есть только два цвета; довольно скучный.

Нормальные изображения имеют 24 бита на пиксель (8 в каждом из RGB). Это означает, что на обычном изображении с пикселями в качестве ячеек вы можете симулировать 24 реалистичные игры одновременно!

Вызов

Ваша задача - написать программу, которая будет применять одно поколение правил похожего на жизнь клеточного автомата к 24-битному изображению глубины (в любом известном формате, который вам нравится) и выводить полученное изображение.

Каждый из 24 слоев будет использовать один и тот же жизненный набор правил, строго в своем собственном слое. 24 слоя не взаимодействуют друг с другом.

Также

  • Нули - это мертвые клетки, а те - живые.
  • Граничные условия являются периодическими (образующими тор).
  • Любые размеры изображения должны работать.

Ввод, вывод

Ваша программа должна принимать 3 аргумента через стандартный ввод или командную строку (или ближайший эквивалент вашего языка):

  1. Имя входного файла изображения.
  2. Строка цифр от 0 до 8 в порядке возрастания, которая обозначает, когда рождаются новые клетки:
    • Если цифра d находится в строке, то мертвые клетки оживают, если у них есть d живых соседей.
    • Пример: 3нормальная жизнь - мертвые клетки с ровно 3 живыми соседями оживают.
  3. Строка цифр от 0 до 8 в порядке возрастания, которая обозначает, когда существующие ячейки выживают:
    • Если цифра d находится в строке, то живые клетки с d живыми соседями выживают до следующего поколения, в противном случае они умирают.
    • Пример: 23нормальная жизнь - только клетки с ровно 2 или 3 соседями доживают до следующего раунда.

Обратите внимание, что соседство Мура всегда используется. Прочитайте это или это для получения дополнительной информации о том, что точно определяет реалистичный автомат и много интересных наборов правил.

Выходное изображение 1-го поколения должно отображаться или сохраняться как out.png( bmpили как угодно).

представление

Самый короткий код в байтах побеждает.

Вы должны включить по крайней мере одно тестовое изображение и три его непосредственных последующих поколения для некоторого нетривиального набора правил. Используйте свой аватар и обычные правила жизни, если вы не можете придумать ничего лучше.

Если вам нравится, вы можете использовать это Gosper Glider Gun, где единственные живые биты находятся в зеленом 128-м слое (он обязательно будет работать в обычной жизни):

планерная пушка

Размещение интересных эпизодов или даже анимации настоятельно рекомендуется.


1
Я думаю, что это дубликат - единственные новые части читают из другого формата файла и разделяют слои - оба являются базовыми и сами по себе не являются проблемой.
Говард

1
@ Ховард Но разве тебе не интересно видеть изображения?

3
Да. PPCG.SE - это место боли и агонии, а не веселья и красивых образов . Если он делает идею бонуса требованием, то вопрос должен быть достаточно оригинальным?
Флонк

3
Очевидный интерес сообщества состоит в том, что программы не должны быть скопированы с незначительными изменениями по сравнению с ответами на другие вопросы. Этот сайт не работает на основе "Я думаю, что это может быть весело, так что все в порядке". Это 4chan.
Питер Тейлор

4
@ Говард, я больше не думаю, что это уже дубликат. Конечно, если codegolf.stackexchange.com/questions/34505/simulate-rule-110 и codegolf.stackexchange.com/questions/4370/… могут сосуществовать, то это вовсе не дубликат.
Увлечения Кэлвина,

Ответы:


16

МАТЛАБ: 275

Мой любимый из параметров, которые я попробовал 45678, 568таков: после постепенного распада образуется небо мерцающих звезд. На этом изображении изображен «распад упорства памяти».

Ungolfed GIF-код (принимает PNG без расширения):

B = input('B', 's') - 48;
S = input('S', 's') - 48;
f0 = input('file: ', 's');
frames = 60;

f = sprintf('%s.png',f0);
fout = sprintf('%s.gif',f0);
first = 1;
img = imread(f);
for i = 1:60
    out = img * 0;
    [r, c, turd] = size(img);
    for b=0:7
        bimg = ~~bitand(img,2^b);
        pimg = [bimg,bimg,bimg;bimg,bimg,bimg;bimg,bimg,bimg];
        fun = @(ro,co) pimg(r+ro:r+r+ro-1,c+co:c+c+co-1,:);
        sum = fun(0,0)+fun(0,1)+fun(0,2)+fun(1,0)+fun(1,2)+fun(2,0)+fun(2,1)+fun(2,2);
        bnew = uint8(bimg & ismember(sum,S) | ~bimg & ismember(sum, B));
        out = out + 2^b * bnew;
    end
    %imwrite(out,'out.png');
       if first
           [img1,img2] = rgb2ind(img,256);
           imwrite(img1,img2,fout,'gif','Loop',Inf);
          imwrite(img1,img2,fout,'gif','WriteMode','append');
           first = 0;
       end
       img = out;
       [img1,img2] = rgb2ind(img,256);
       imwrite(img1,img2,fout,'gif','WriteMode','append');%,'DelayTime', 2*delay);
end

Гольф-код, который принимает полное имя файла (это может быть GIF, JPEG и, возможно, другие вещи) и записывает в out.png:

I=@()input('','s');B=I();S=I();i=imread(I());o=0;[r,c,t]=size(i);for b=0:7
g=~~bitand(i,2^b);p=repmat(g,3);F=@(z,Z)p(r+z:r+r+z-1,c+Z:c+c+Z-1,:);M=@(A)ismember(F(0,0)+F(0,1)+F(0,2)+F(1,0)+F(1,2)+F(2,0)+F(2,1)+F(2,2),A-48);o=o+2^b*uint8(g&M(S)|~g&M(B));end
imwrite(o,'out.png')

Ранее обнаруженный факт заключается в том 12, что параметры 1можно использовать для создания коврового фрактала Серпинского. Вот один со случайным образом расположенным начальным значением в каждом бите:


14

Математика, 359

i=InputString;f=Transpose;b=(p=FromDigits/@Characters@#&)@i[];s=p@i[];Map[FromDigits[#,2]&/@#~ArrayReshape~{3,8}&,f[(g=#;{#,Total[g~RotateRight~#&/@Drop[Join@@Table[{i,j},{i,-1,1},{j,-1,1}],{5}],1]}~f~{3,1,2}/.{l_,n_}:>Boole[l<1&&!b~FreeQ~n||l>0&&!s~FreeQ~n])&/@Apply[Join,IntegerDigits[ImageData[Import@i[],y="byte"],2,8],{2}]~f~{2,3,1},{3,1,2}],{2}]~Image~y

Я беру входные данные из строковых подсказок в следующем порядке: (1) правила рождения, (2) правила выживания, (3) имя файла, и я отображаю результат прямо в Mathematica.

Это должно быть в состоянии справиться с большинством популярных форматов, если файл на самом деле имеет 24-битную глубину.

Вот несколько нелепая версия:

i = InputString;
f = Transpose;
b = (p = FromDigits /@ Characters@# &)@i[];
s = p@i[];
Map[
  FromDigits[#,2] & /@ #~ArrayReshape~{3, 8} &,
  f[
   (
      g = #;
      {#, 
         Total[g~RotateRight~# & /@ 
           Drop[Join @@ Table[{i, j}, {i, -1, 1}, {j, -1, 1}], {5}], 
          1]}~f~{3, 1, 2} /. {l_, n_} :> 
        Boole[l < 1 && ! b~FreeQ~n || l > 0 && ! s~FreeQ~n]
      ) & /@ 
    Apply[Join, 
      IntegerDigits[ImageData[Import@i[], y = "byte"], 2, 8], {2}]~
     f~{2, 3, 1},
   {3, 1, 2}
   ],
  {2}
  ]~Image~y

Вот два примера использования аватара Rainbolt :

Rainbolt

20 поколений, использующих стандартную игру жизни [3,23]:

введите описание изображения здесь

20 поколений с использованием [456,34567]:

введите описание изображения здесь

А вот и GIF первых 200 поколений последнего правила. GIF пропускает каждый третий кадр, потому что иначе я не смог бы сжать его ниже 2 МБ:

введите описание изображения здесь


2
какое интересное правило
гордый haskeller

10

Python 2, 427

Для тех, у кого нет Mathematica;)

import Image as I
t=raw_input
r=range
A=I.open(t())
G=map(int,t())
S=map(int,t())
w,h=A.size
B=I.new('RGB',(w,h))
A=[[map(int,("{:08b}"*3).format(*A.load()[x,y]))for y in r(h)]for x in r(w)]
for x in r(w):
 for y in r(h):
  p=''
  for i in r(24):
    c=A[x][y][i]
    n=sum(A[(x+k-1)%w][(y+j-1)%h][i]for j in r(3)for k in r(3))-c
    p+=str(~~[n in G,n in S][c])
  B.load()[x,y]=tuple(int(p[i*8:i*8+8],2)for i in r(3))
B.save('out.bmp')

Он запрашивает имя файла, затем случаи рождения, затем случаи выживания. Таким образом , для нормальных правил жизни вы могли бы вход test.bmp, затем 3, затем 23(без кавычек или что - нибудь не требуется).

Я использовал форматирование строк для индексации и рекомбинации цветовых битов, хотя, боюсь, это не оптимально.

Обратите внимание, что это довольно медленно.

пример

Светлая жизнь и великое искусство смешиваются не так ли? (Правило 36/ 23.)

Мона Лиза Оригинал поколение 1 Оригинал / Поколение 1

поколение 2 поколение 3 Поколение 2 / Поколение 3


6

Ява, 1085 байт

import java.awt.image.*;import java.io.*;import javax.imageio.*;class F{static int n(boolean[][][]a,int x,int y,int z){int k=0;for(X=Math.max(x-1,0);X<Math.min(x+2,w);X++)for(Y=Math.max(y-1,0);Y<Math.min(y+2,h);Y++)if(a[X][Y][z])k++;return k-(a[x][y][z]?1:0);}static int p(String k){return Integer.parseInt(k,2);}static int w,h,x,y,z,X,Y;public static void main(String[]a)throws Exception{BufferedImage i=ImageIO.read(new File(a[0]));w=i.getWidth();h=i.getHeight();boolean[][][]G=new boolean[w][h][24];for(x=0;x<w;x++)for(y=0;y<h;y++){String k="".format("%24s",Integer.toBinaryString(0xFFFFFF&i.getRGB(x,y)));for(z=0;z<24;z++){G[x][y][z]=k.charAt(z)>48;}}for(x=0;x<w;x++)for(y=0;y<h;y++){String r="",g="",b="",k;for(z=0;z<8;){k=""+n(G,x,y,z);r+=(-1!=(G[x][y][z++]?a[1].indexOf(k):a[2].indexOf(k)))?1:0;}for(;z<16;){k=""+n(G,x,y,z);g+=(-1!=(G[x][y][z++]?a[1].indexOf(k):a[2].indexOf(k)))?1:0;}for(;z<24;){k=""+n(G,x,y,z);b+=(-1!=(G[x][y][z++]?a[1].indexOf(k):a[2].indexOf(k)))?1:0;}i.setRGB(x,y,new java.awt.Color(p(r),p(g),p(b)).getRGB());}ImageIO.write(i,"png",new File("out.png"));}}

Примеры (правило 368/245):

Быт 0:

введите описание изображения здесь

Быт 1:

введите описание изображения здесь

Быт 2:

введите описание изображения здесь

Быт 3:

введите описание изображения здесь

Быт 4:

введите описание изображения здесь

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.