Magimenal Mirai: 3月 2018

　昨日のBZ反応のモデルを、もう少し大きい領域で実行した。(200*200)

　中央下部が渦を巻いているように見える。

　静止画だといまいち。渦の線を延々と追えたりすると「渦巻きだ！」となれるんだが、どうも格子の上でやっても渦巻きらしい渦巻きはつくれないような気もしてきた。釈然としない。ただし昨日は円形に線を辿れたので、それに比べれば渦に近いような気がする。
　何度も実行してみたが、似たような「渦巻いてそうな何か」は何度か見られた。

これは中央上部が渦巻きっぽい？

　なぜ領域を大きくしたら見え始めたのかがわからない。実は小さい領域でやってた時も発生していたが、拡大すぎるため渦巻きだと認識できなかった可能性がある。他の波紋までの距離が近いので渦っぽく見えないということもありそう。あとは一度に発生する波紋が多いので、単純に遭遇率が上昇しただけというのもありえる。
　おまけ。2個目のgifのこの辺が...(はぁと)

　※注意
　　この記事には強い点滅を伴うgifが貼ってあります。

　毎度ながら「遊ぶ」まで至らずに終わりました。ただしつい先日学んだ関数内関数を使えたというだけで個人的には満足なのです。
　なお関数内関数を使う必要があったかどうかについては考えてはいけない。
　これを参考にした。
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#!/usr/bin/env python3

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import matplotlib.animation as animation

def defs(k1, k2, g, n, nei):
    def BZreaction(plate):
        padded=zeropad(plate)
        output=np.zeros(padded.shape)
        i=nei
        while i<padded.shape[0]-nei:
            j=nei
            while j<padded.shape[0]-nei:
                if padded[i, j]==0:
                    b=np.sum(padded[i-nei:i+nei+1, j-nei:j+nei+1]>=n)
                    a=np.sum(padded[i-nei:i+nei+1, j-nei:j+nei+1]>0)-b
                    output[i, j]=a/k1+b/k2
                elif padded[i, j]>=n:
                    output[i, j]=0
                else:
                    s=np.sum(padded[i-nei:i+nei+1, j-nei:j+nei+1])
                    b=np.sum(padded[i-nei:i+nei+1, j-nei:j+nei+1]>=n)
                    a=np.sum(padded[i-nei:i+nei+1, j-nei:j+nei+1]>0)-b
                    output[i, j]=s/a+b+1+g
                j+=1
            i+=1

        return output[nei:-1*nei, nei:-1*nei]

    def zeropad(plate):
        padded=np.zeros((plate.shape[0]+2*nei, plate.shape[0]+2*nei))
        padded[nei:plate.shape[0]+nei, nei:plate.shape[1]+nei]=plate
        return padded

    return BZreaction, zeropad

#setting
g=10
k1=2
k2=1
n=20
l=50
plate=np.random.rand(l*l).reshape(l, l)*n
nei=1

BZreaction, zeropad=defs(k1, k2, g, n, nei)

fig=plt.figure()

ims=[]
for a in range(500):
plate=BZreaction(plate)
im=plt.imshow(plate, animated=True)
ims.append([im])

ani=animation.ArtistAnimation(fig, ims, interval=50, blit=True, repeat_delay=1000)
ani.save('sample.gif', writer='imagemagick')
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