Morphing staat voor het geleidelijk overvloeien van de ene afbeelding in een andere. Het resultaat wordt een morph genoemd.Met behulp van een computerprogramma kan bijvoorbeeld een morph gemaakt worden van twee afbeeldingen van gezichten. De computer berekent dan alle tussenliggende beelden, zodat het ene gezicht langzaam verandert tot het andere gezicht. Voordat het programma kan beginnen met het uitrekenen van de morph moet de gebruiker eerst een aantal referentiepunten opgeven. Zo kan bijvoorbeeld een punt (of meerdere) bij een oog geplaatst worden, en het overeenkomstige punt moet dan bij het tweede plaatje ook bij het oog geplaatst worden. Het programma zal beide afbeeldingen zodanig vervormen, dat de referentiepunten op elkaar passen. Dat wordt in het Engels 'warpen' genoemd. En de kleuren van het plaatje zullen langzaam van het ene naar het andere plaatje overgaan.
De techniek van het morphen is ontwikkeld in de laboratoria van Industrial Light and Magic, Pacific Data Images en Silicon Graphics. Morphing wordt dus vooral in reclames
en films toegepast. Bij film is deze techniek een onderdeel van de special effects.
Er zijn verschillende (gratis) programma's beschikbaar om te morphen. Zij hebben vaak hun eigen rekenmethode zodat het resultaat van de verschillende programma's niet
hetzelfde hoeft te zijn.
De term Morphing wordt ook in algemenere zin gebruikt voor geparametriseerde modellen waar traploos van één set parameters naar een andere gevarieerd kan worden. Voorbeelden hiervan zijn te vinden in de synthesizer- en geluidstechniek, waarbij bijvoorbeeld tussen meerdere sets van filter- of geluidsinstellingen gekozen kan worden. De firma EMU gebruikt dit in de filters van zijn synthesizers die hierom "Z-plane" filters genoemd worden. De Clavia Nord Modular synthesizer heeft vier "Morph sets" waaraan naar believen parameters toegevoegd kunnen worden. De Morph sets kunnen vervolgens weer aan een knop op het bedieningspaneel of aan een MIDI controlfunctie toegewezen worden.
Ook in de zoektocht naar vermiste kinderen wordt deze techniek toegepast. Zo worden verouderingsprocessen van vermiste kinderen met deze techniek verwezelijkt. Het eigenlijke morphen gebeurt door het toepassen van drie bewerkingen:
- Het bepalen van de nieuwe posities van de aangeduide kenmerken voor elk beeld van de morph. Dit gebeurt meestal door (lineaire) interpolatie.
- Het verplaatsen van individuele pixels naar deze nieuwe posities, waardoor de beelden vervormd worden. Dit procédé heet warping.
- Het toekennen van een nieuwe kleur en intensiteit aan de verplaatste pixels. Dit gebeurt door het bepalen van een gewogen gemiddelde van de originele pixels. Dit heet dissolving. Deze procedure wordt uitgevoerd voor minstens een tiental geïnterpoleerde beelden (van 0% naar 100%). Als er heel veel interpolatiebeelden berekend worden, leidt dit tot een vloeiende animatie.
Fractals
Een fractal, soms ook fractaal genoemd, is een meetkundige figuur die zelfgelijkend is, dat wil zeggen opgebouwd is uit delen die min of meer gelijkvormig zijn met de
figuur zelf. Het gevolg is dat de figuur op elke schaal een zeer onregelmatige structuur heeft. Fractals hebben een oneindige hoeveelheid details, en bij sommige
fractals komen motieven voor die zich op steeds kleinere schaal herhalen. Doorgaans kunnen fractals gegenereerd worden door het herhaald toepassen van een bepaalde
bewerking. De term fractal werd geïntroduceerd in 1975 door Benoît Mandelbrot en is afgeleid van het Latijnse fractus (gebroken).
Wiskundige objecten met fractale eigenschappen werden eind 19e en begin 20e eeuw ontdekt door wiskundigen als Karl Weierstrass, Helge von Koch, Georg Cantor,
Henri Poincaré en Gaston Julia. De fractalmeetkunde is de tak van wiskunde die zich bezig houdt met de eigenschappen van fractals. Het is een aanvulling op de
klassieke meetkunde, met toepassingen in wetenschap, technologie en computerkunst.
De fractale wiskunde heeft in de jaren 1980 - 1990 een te grote populariteit onder wetenschappers gekend. Men meende overal en in alles fractals te onderkennen en deze wiskunde werd te pas en te onpas toegepast; zo zeer zelfs dat anno 2004 fractals een beetje in diskrediet zijn in de wetenschap. Dit is des te merkwaardiger omdat een fractal net als een bol of een driehoek een wiskundig begrip is dat noch waar noch onwaar is, maar gewoon bij definitie geschapen.
Toch zijn er diverse toepassingen van fractals die niet meer weg te denken zijn. De beschrijving van chaos bijvoorbeeld is ondenkbaar zonder de achtergrond van fractals. De Poincaré-afbeelding van een chaotisch systeem vormt een fractal. Ook de karakterisatie van op het oog heel rommelige structuren, bijvoorbeeld deeltjes met een bijzonder ruw oppervlak of het karakteriseren van de bladvorm van varens of de takstructuur van bomen maakt dankbaar gebruik van fractale wiskunde. Met behulp van strooiing bij kleine hoeken zowel van röntgen- als van neutronenstraling kunnen fractale dimensies van bijvoorbeeld colloïdaal gesuspendeerde kleine deeltjes direct gemeten worden.
Er zijn vele programma's die plaatjes via fractalberekeningen kunnen maken. Door een kleur toe te kennen aan de waarde ontstaan zo plaatjes. Door binnen zo'n programma een klein deel uit te vergroten, is te zien dat een fractal steeds verder doorgerekend kan worden (afhankelijk van de beperkingen van het programma).
