이 책이 필요한 이유
평소 자연계에서 볼 수 있는 물리 현상의 뒤에는 어떤 구조적 시스템이 있을까요? 자연 현상을 인공적으로 재현시키고 이해한다면 새로운 현상도 만들어 낼 수 있을 것입니다. 이 책에서는 재현할 수 있는 절차를 만들어서 시각적인 결과를 도출하는 방법에 대해서 설명합니다. 이 과정에서의 실험 매체는 컴퓨터이고, 재현할 수 있는 절차는 알고리즘이 됩니다. 알고리즘의 구조에 따라 차이가 있겠지만, 자연계의 많은 현상들이 알고리즘에 의해 설명되고 있습니다. 스스로 알고리즘을 만들려면 먼저 세상의 다양한 알고리즘을 접하고 수많은 시행착오를 거듭하면서 발전시키는 방법이 지름길입니다.
이 책은 자연계의 여러 알고리즘을 모아서 각 구조에 대해서 설명합니다. 구조를 이해하고 컴퓨터에서 가시화 할 수 있는 구체적인 방법을 전달하는 것이 이 책의 핵심입니다. 이를 위해 SideFX 사의 후디니(Houdini)라는 3D 툴을 이용합니다.
왜 후디니(Houdini)일까
이 책에서는 시각적 현상의 시스템적 구현을 위해 컴퓨터 그래픽과 프로그래밍 언어를 선택했습니다. 특히 알고리즘의 시각화 과정을 다루려면 각종 수식과 프로그래밍 코드를 절차적으로 접근시켜 3D화 시킬 수 있어야 합니다. 이를 구현 시켜 줄 수 있는 완벽한 툴이 후디니(Houdini) 입니다. 후디니는 메쉬를 다루는 3D 범용 툴이면서 노드 기반의 비주얼 프로그래밍 툴입니다. 노드 기반이기 때문에 다른 3D 툴에 비해 진행과정을 쉽게 제어할 수 있고, 순차적으로 완성된 절차를 재조합하여 새롭게 구현할 수 있다는 점에서 알고리즘 디자인에 적합한 툴이라고 할 수 있습니다.
누가 이 책을 읽어야 하는가?
자연 현상의 알고리즘에 관심이 있는 사람이라면 누구나 이 책을 즐길 수 있지만, 후디니 툴에 대한 기본적인 개념과 이해가 있어야 합니다. 따라서, 후디니의 기본기를 배운 후 다음 단계의 책을 찾고 있는 분들에게 적절합니다.
또한 이 책에서는 VEX라는 후디니 스크립트 언어로 프로그래밍을 자주 언급합니다. VEX는 알고리즘을 재현하기 위해 피할 수 없는 과정입니다. VEX 자체를 마스터하고 있을 필요는 없지만 기본적인 프로그래밍 언어에 익숙하다면 구조적 개념과 이해도 깊어질 것입니다.
왜 이 책이 존재하는가 …………
왜 후디니인가 …………
누가 이 책을 읽어야 하는가 …………
이 책의 운영환경 …………
레시피 다운로드에 관해서 …………
Chapter 1
알고리즘 디자인 (Algorithmic design)
1-1 알고리즘 디자인이란 …………
1-2 디자인 모티브를 찾는 방법 …………
1-3 알고리즘에 접근하는 방법 …………
1-4 알고리즘의 이해 …………
1-5 Houdini를 사용한 알고리즘 구현 …………
Chapter 2
알고리즘 디자인을 위한 Houdini의 기초
2-1 파라미터의 등록 …………
2-2 어트리뷰트(속성)의 기초 …………
2-3 VEX의 기초 …………
2-4 Expression함수의 기초 …………
2-5 For-Each노드의 기초 …………
2-6 Solver노드의 기초 …………
Chapter 3
레시피(Recipe) 편
01 Mandelbulb 만델벌브 …………
02 Chladni Pattern 클라드니 패턴 …………
03 Reaction Diffusion 반응 확산 시스템 …………
04 Diffusion-Limited Aggregation 확산 제한 집합 …………
05 Iris 홍채 ……
06 Magnetic Field 자기장 …………
07 Space Colonization 공간 콜로나이제이션 …………
08 Curve-based Voronoi 곡선 기반 보로노이 …………
09 Differential Growth 분화(차등) 성장 …………
10 Strange Attractor 스트레인지 어트랙터 …………
11 Fractal Subdivis...ion 프렉탈 서브디비전 …………
12 Swarm Intelligence 군집 지능 …………
13 Frost 서리 …………
14 Edge Bundling 에지 번들링 …………
15 Snowflake 눈의 결정 …………
16 Thermoforming 진공 성형 …………
호리카와 준이치로 [저]
박민수, 송창현, 곽민경 [저]
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