Плитка ? пример использования паттернов/узоров в дизайне помещений
Па?ттерн
(
англ.
pattern
≪узор, образец, шаблон; форма, модель; схема, привычное мышление, поведение, восприятие
диаграмма
≫) ? схема-образ, действующая как посредствующее представление, или чувственное понятие, благодаря которому в режиме одновременности восприятия и мышления выявляются закономерности, как они существуют в природе и обществе.
Паттерн понимается в этом плане как повторяющийся шаблон или образец. Элементы паттерна повторяются предсказуемо. Так, из графических паттернов складываются красивые узоры.
Каждый из
органов восприятия (
чувств
)
воспринимает паттерны в соответствии со своими особенностями.
В науке, в том числе в математике и языкознании, паттерны выявляются путём исследования.
Прямое наблюдение может выявлять визуальные паттерны, как они формируются в природе и в искусстве.
Визуальные паттерны в природе часто хаотичны. Они не копируют друг друга и часто являются
фрактальными
.
Паттерны в природе включают
спирали
,
меандры
,
волны
,
пену
,
трещины
, а также паттерны, созданные благодаря симметрии поворота и отражения. Все подобные паттерны имеют математически описываемую структуру, которая может быть выражена формулами, тем не менее математика сама по себе является поиском регулярностей, и любой конечный продукт применения функций является математическим паттерном.
Когда научные теории исследуют и предсказывают синхронно существующие регулярности в природе и обществе, то это и есть выявление паттернов.
В
искусстве
и
архитектуре
для получения определённого устойчивого воздействия декорации и различные визуальные элементы могут комбинироваться и повторяться, образуя паттерны.
В компьютерных науках
шаблоны проектирования
являются широко используемым решением большого класса проблем программирования.
Под паттерном в медицине понимают устойчивую комбинацию результатов исследований или других признаков (например,
симптомов
) при сходных жалобах пациента или у больных одной
нозологии
. Понятие ≪паттерн≫ включает несколько признаков (симптомов).
Синдром
включает один или несколько паттернов.
Болезнь
включает один или несколько синдромов.
Рисунки морских животных
Эрнста Геккеля
, демонстрирующие различные виды симметрии
Ранние греческие философы, такие как
Платон
,
Пифагор
,
Эмпедокл
, исследовали паттерны, пытаясь объяснить порядок в природе. Современное понимание визуальных паттернов формировалось постепенно с развитием наук.
В XIX веке бельгийский физик
Жозеф Плато
, изучая
мыльные пузыри
, сформулировал концепцию
минимальной поверхности
. Немецкий биолог и художник
Эрнст Геккель
нарисовал сотни морских организмов, подчёркивая их
симметрию
. Шотландский биолог
Дарси Томпсон
первым начал изучение паттернов роста как растений, так и животных, показав, что спиральный рост можно описать простыми уравнениями. В XX веке британский математик
Алан Тьюринг
предсказал механизмы
морфогенеза
, которые ответственны за образование пятен и полос. Венгерский биолог
Аристид Линденмайер
и французско-американский математик
Бенуа? Мандельбро?т
показали, как математика
фракталов
может объяснить паттерны роста растений.
Математика
,
физика
и
химия
объясняют паттерны в природе на различных уровнях. Паттерны в живых организмах могут быть объяснены
биологическими
процессами
естественного
и
полового отбора
. Изучение формирования паттернов использует
компьютерное моделирование
для симуляции широкого спектра паттернов.
Снежинка
, пример шестилучевой симметрии
Симметрия
для живых организмов является практически всеобщей. У большинства животных наблюдается зеркальная, или
билатеральная, симметрия
, она также присутствует в листьях растений и некоторых цветах, например
орхидеях
.
[1]
Растения часто имеют круговую, или
вращательную, симметрию
, как у многих цветов и некоторых животных, например у
медуз
. Пятилучевая симметрия встречается у
иглокожих
, таких как
морские звёзды
,
морские ежи
и
морские лилии
[2]
.
В неживой природе
снежинка
имеет красивую
шестилучевую симметрию
, каждая снежинка уникальна, но один и тот же паттерн повторяется на всех шести её лучах
[3]
.
Кристаллы
обычно имеют разные виды симметрии и
габитусы
, они могут быть кубическими, шестигранными, восьмигранными, но настоящие кристаллы никогда не имеют пятилучевую симметрию (чего нельзя сказать о
квазикристаллах
)
[4]
. Вращательная симметрия встречается в различных явлениях неживой природы, например при всплеске, когда капля падает в водоём
[5]
, а также в
сферических
формах и кольцах
планет
, таких как
Сатурн
.
[6]
Самоподобие фрактального листа
Фракталы
бесконечно
самоподобны
.
[7]
[8]
[9]
Бесконечные повторения в природе невозможны, поэтому 'фрактальные' паттерны фрактальны лишь приблизительно. Например, листья
папоротников
и
зонтичных
(Apiaceae) самоподобны на 2-м, 3-м или 4-м уровне. Схожие с папоротником паттерны самоподобия встречаются также у животных, включая
мшанки
,
кораллы
,
гидроидные
, а также в неживой природе, преимущественно в
электрических разрядах
.
Фракталоподобные паттерны широко встречаются в природе, в таких распространённых феноменах, как облака,
речные сети
, геологические
разломы
,
горы
,
береговые линии
,
[10]
окрас животных,
снежинки
,
[11]
кристаллы
,
[12]
разветвления
кровеносных сосудов
[13]
и
морские волны
.
[14]
Ракушка
Наутилуса
?
логарифмическая спираль
Спирали
часто встречаются у растений и некоторых животных, преимущественно
моллюсков
. Например у
наутилусов
, головоногих моллюсков, каждая камера его раковины является приблизительной копией предыдущей камеры, увеличенной на определённый коэффициент и представленной в виде
логарифмической спирали
.
[15]
Исходя из современного понимания фракталов, растущая спираль является частным случаем самоподобия
[16]
.
Среди растений спирали образуют некоторые виды
алоэ
, спиралевидным является распределение листьев на стебле, а также других частей у иных растений, например:
соцветья
астровых
,
семянные головки
подсолнечника
или
фрукты
вроде
ананаса
[17]
:337
и
салака
, а также паттерн на
шишках
, где многочисленные спирали располагаются как по часовой, так и против часовой стрелки.
Спираль произрастания листьев может быть выведена из последовательности
чисел Фибоначчи
: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13… (каждое следующее число является суммой двух предыдущих). Например, при росте листьев из ствола, один поворот спирали равен двум листьям, поэтому паттерн или соотношение равно 1/2. У
орешника
соотношение 1/3; у
абрикоса
2/5; у
груши
3/8; у
миндаля
оно составляет 5/13.
[18]
Хаос в окраске ракушки
Вид на Николаев из космоса. Синусоидальный паттерн, образованный реками, ? пример
меандра
В математике динамическая система является хаотической, если она слишком чувствительна к начальным условиям (так называемый
эффект бабочки
[19]
).
Теория хаоса
считается одним из самых важных факторов, влияющих на возникновение паттернов в природе. Существует связь между хаосом и фракталами ?
странные аттракторы
в хаотических системах имеют фрактальную размерность
[20]
.
Турбулентность
в газах и жидкостях при преодолении твердого препятствия образует характерные паттерны кручения.
Меандры
? это синусообразные изгибы в реках и других каналах, формируемые жидкостью, обычно водой, текущей вдоль изгибов. Если русло не является ровным, размеры и неровность изгибов увеличивается за счёт того, что течение переносит твёрдый материал, обычно песок и гальку к внутренней стороне изгиба. Внешняя часть изгиба остаётся незащищённой, поэтому
эрозия
усиливается, увеличивая темпы
меандрирования
[21]
[22]
.
Волна
Под влиянием ветра на поверхности воды и песка в природе образовываются схожие по строению хаотические паттерны, оставляющие рябь, называемые
волнами
на воде и
дюнами
на песке. Под действием ветра происходит неравномерное распределение, возвышенные участки чередуются с понижениями уровня.
Частным случаем дюн являются
барханы
.
Мыльные пузыри образуют
пену
Замощение ? разбиение без каких-либо накладок и без пробелов. Наиболее известным примером замощения в природе являются пчелиные соты, где шестиугольный паттерн многократно дублируется, заполняя всё пространство улья.
| Этот раздел статьи
ещё
не написан
.
Здесь может располагаться
отдельный раздел.
Помогите Википедии, написав его.
(
31 января 2017
)
|
| Этот раздел статьи
ещё
не написан
.
Здесь может располагаться
отдельный раздел.
Помогите Википедии, написав его.
(
31 января 2017
)
|
Паттерны (повторяющиеся элементы) широко используются для украшения среды обитания человека ? от лепнины, тротуарной плитки, обоев, паркета и кафеля до
орнаментов
в одежде, раскраски тканей и использования узоров в оформлении всевозможной печатной продукции. Наиболее популярными паттернами являются клетка,
гусиные лапки
,
бута
,
турецкие огурцы
,
алагрек
,
меандр
.
Паттерны часто употребляются в
исламском
мире. Искусствоведы подразделяют исламские узоры на стилизованные растительные, которые называются
арабеска
, и геометрические, называемые
мореска
[23]
.
-
-
-
Древняя мозаика в
Пафосе
на Кипре
-
Цветной узор на ткани
-
Мармированная бумага
Простым инструментом для создания паттернов является
спирограф
.
Наблюдать причудливые паттерны можно с помощью
калейдоскопа
.
В медицине термин ≪паттерн≫ употребляют при анализе, например,
кардиограмм
,
энцефалограмм
и результатов других исследований, понимая под ним
[24]
одинаковую последовательность колебаний
биопотенциалов
, повторяющуюся в одном или нескольких отведениях при одинаковых состояниях и условиях
[25]
Термин паттерн используется для обозначения последовательности
нервных импульсов
, имеющей определённое информационное значение
[26]
, например, ≪паттерны боли при
биомеханических
нарушениях
суставов
краниовертебрального перехода и шейного отдела
позвоночника
≫
[27]
или ≪паттерны двигательных и чувствительных расстройств при патологии нервных структур в дистальных отделах
верхней конечности
≫
[28]
.
Паттерны широко представлены в
глоссарии
мануальных терапевтов
(например паттерн ходьбы),
рефлексотерапевтов
(например, паттерн сырости-жара) и
прикладных кинезиологов
(например, паттерн дыхания).
В вязании часто используются схемы рисунков, которые повторяются через определённое количество столбцов и рядов. Один такой рисунок, предназначенный для многократного повторения в вязаном изделии, и называется паттерном (чаще используют термин раппорт). Паттерн может состоять из различных видов петель, в результате получается объемный узор, или образовываться повторением узора из пряжи различных цветов, например стилизованные цветы или олени на свитерах.
Особый ритмический рисунок, выводимый определённым инструментом, басовая партия или повторяющийся барабанный или гитарный риф, неотъемлемая часть практически любой музыкальной композиции
[29]
.
- ↑
Stewart, Ian. 2001. Pages 48-49.
- ↑
Stewart, Ian. 2001. Pages 64-65.
- ↑
Stewart, Ian. 2001. Page 52.
- ↑
Stewart, Ian. 2001. Pages 82-84.
- ↑
Stewart, Ian. 2001. Page 60.
- ↑
Stewart, Ian. 2001. Page 71.
- ↑
Mandelbrot, Benoit B.
The fractal geometry of nature
(англ.)
. ? Macmillan, 1983.
- ↑
Falconer, Kenneth.
Fractal Geometry: Mathematical Foundations and Applications
(англ.)
. ? John Wiley, 2003.
- ↑
Briggs, John.
Fractals:The Patterns of Chaos
(англ.)
. ? Thames & Hudson, 1992. ? P. 148.
- ↑
Batty, Michael.
Fractals ? Geometry Between Dimensions
(англ.)
//
New Scientist
: magazine. ? Holborn Publishing Group, 1985. ? 4 April (
vol. 105
,
no. 1450
). ?
P. 31
.
- ↑
Meyer, Yves; Roques, Sylvie.
Progress in wavelet analysis and applications: proceedings of the International Conference "Wavelets and Applications," Toulouse, France ? June 1992
(англ.)
. ? Atlantica Seguier Frontieres, 1993. ? P. 25.
- ↑
Carbone, Alessandra; Gromov, Mikhael; Prusinkiewicz, Przemyslaw.
Pattern formation in biology, vision and dynamics
(англ.)
. ?
World Scientific
, 2000. ? P. 78. ?
ISBN 9789810237929
.
- ↑
Hahn, Horst K.; Georg,Manfred; Peitgen, Heinz-Otto.
Fractal aspects of three-dimensional vascular constructive optimization
// Fractals in biology and medicine
(англ.)
/ Losa, Gabriele A.; Nonnenmacher, Theo F.. ? Springer Publishing, 2005. ? P. 55?66.
- ↑
Addison, Paul S.
Fractals and chaos: an illustrated course
(англ.)
. ?
CRC Press
, 1997. ? P. 44?46.
- ↑
Maor, Eli.
e: The Story of a Number
.
Princeton University Press
, 2009. Page 135.
- ↑
Ball, 2009.
Shapes
pp 29-32.
- ↑
Kappraff, Jay.
Growth in Plants: A Study in Number
(неопр.)
// Forma. ? 2004. ?
Т. 19
. ?
С. 335?354
.
Архивировано
4 марта 2016 года.
- ↑
Coxeter, H. S. M.
Introduction to geometry
(англ.)
. ? Wiley, 1961. ? P. 169.
- ↑
Lorenz, Edward N.
Deterministic Nonperiodic Flow
(англ.)
// Journal of the Atmospheric Sciences : journal. ? 1963. ? March (
vol. 20
,
no. 2
). ?
P. 130?141
. ?
ISSN
1520-0469
. ?
doi
:
10.1175/1520-0469(1963)020<0130:DNF>2.0.CO;2
. ?
Bibcode
:
1963JAtS...20..130L
.
Архивировано
29 мая 2020 года.
- ↑
Ruelle, David.
Chance and Chaos
.
Princeton University Press
, 1991.
- ↑
Lewalle, Jacques.
Flow Separation and Secondary Flow: Section 9.1
//
Lecture Notes in Incompressible Fluid Dynamics: Phenomenology, Concepts and Analytical Tools
(англ.)
. ? Syracuse, NY: Syracuse University, 2006.
Архивировано
29 сентября 2011 года.
- ↑
An Introduction to the Mechanics of Incompressible Fluids
(неопр.)
. Дата обращения: 28 февраля 2013. Архивировано из
оригинала
29 сентября 2011 года.
- ↑
Информация из
справочника интерьерных идей 4living.ru
(неопр.)
. Дата обращения: 4 апреля 2013. Архивировано из
оригинала
1 мая 2012 года.
- ↑
Ciaccio E. J., Dunn S.M., Akay M. Biosignal pattern recognition and interpretation systems. Part 4 of 4: Review of applications // IEEE Engineering in Medicine and Biology Magazine. ? 1994. ? Vol. 13, 2006, Issue 2. ? P. 269?273.
- ↑
Гапонова О.В. Электроэнцефалографические паттерны синдрома Веста // Медицинский совет. ? 2008.- № 1-2.
- ↑
Малая меди цинская энциклопедия. ? М.: Медицинская энциклопедия. 1991-96 гг.
- ↑
Небожин А. И., Ситель А. Б. Паттерны боли при биомеханических нарушениях шейного отдела позвоночника // Мануальная терапия. ? 2007. ? № 1 (25). ? С. 2-8.
- ↑
Паттерны двигательных и чувствительных расстройств при патологии нервных структур в дистальных отделах верхней конечности // Медицинский портал для врачей и студентов doctorspb.ru. 2010. Источник в Интернет:
http://doctorspb.ru/articles.php?article_id=1477
Архивная копия
от 6 апреля 2016 на
Wayback Machine
- ↑
.
Основные барабанные ритмы: The Ultimate Guide
(рус.)
.
emastered.com
. Дата обращения: 17 октября 2022.
Архивировано
17 октября 2022 года.