圆周率城市

本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定代表《大众科学》的观点

从世界所有道路的数据集开始（由Open Street Map提供），Martin Krzywinski 和 Jake Lever 放大观察了 44 个城市中心以及定义它们的线条，为 2018 年圆周率日庆祝活动的数据艺术。

每条道路都被分解成“折线”；交叉路口之间或交叉路口与道路末端之间的线段。这些折线构成了后续计算和拼接的基础，从而形成了两种组合风格：城市条带和世界补丁。

正如 Krzywinski 所描述的那样

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“城市条带是通过对 0.015 × 0.015 度（变换后）的区域进行采样创建的。这Roughly对应于 1.7 公里。对于条带中的每个位置，仅当区域中折线的数量为 40d≤N<40(d+1)−1 时，才按照 π 的数字顺序对区域进行采样，其中 d 是 π 的数字。对于 d=9 的区域，只需要有 360≤N 条折线。例如，第一个区域被分配给 d=3，它必须有 120≤N<159 条折线。第二个区域被采样，使其密度为 40≤N<79，因为它与下一个数字 d=1 相关联。对可接受区域进行进一步选择，以使街道与前一个区域对齐。进行细微的局部调整和缝合，使连接看起来无缝。”

世界补丁系列在复杂性上更进一步，在二维中绘制出圆周率的 36 位数字，从多个城市采样。（更多详情，请参阅Krzywinski 的解释性文章）。

虽然在理智上我被全球世界补丁混搭的想法和复杂性所吸引，但我发现城市条带更令人满意。借助区域水平面板，我的视线清晰，并且我可以看到圆周率模式在道路密度中展现出来。明显的模式随后通过下一个城市行和再下一个城市行得到加强，每个城市行都有独特的城市道路结构——从温哥华的网格到尼斯的姿态线条。

要查看更多以圆周率 π 为灵感的艺术作品，请参阅 “天空中的圆周率”、“圆周率的无限之美” 和 “圆周率的引力”。