Алгоритмическое искусство или алгоритмическое искусство — это искусство, в основном визуальное , в котором дизайн генерируется алгоритмом . Алгоритмических художников иногда называют алгоритмистами .
Алгоритмическое искусство, также известное как компьютерно-генерируемое искусство, является подмножеством генеративного искусства (генерируемого автономной системой) и связано с системным искусством (находящимся под влиянием теории систем). Фрактальное искусство является примером алгоритмического искусства. [2]
Для изображения разумного размера даже самые простые алгоритмы требуют слишком много вычислений для ручного выполнения, чтобы быть практичными, и поэтому они выполняются либо на одном компьютере, либо на кластере компьютеров. Окончательный вывод обычно отображается на мониторе компьютера , печатается на растровом принтере или рисуется с помощью плоттера . Изменчивость может быть введена с помощью псевдослучайных чисел. Нет единого мнения относительно того, можно ли продукт алгоритма, который работает с существующим изображением (или с любыми входными данными, отличными от псевдослучайных чисел), по-прежнему считать компьютерным искусством, в отличие от компьютерного искусства. [2]
Роман Веростко утверждает, что исламские геометрические узоры создаются с использованием алгоритмов, как и итальянские картины эпохи Возрождения, в которых используются математические методы , в частности линейная перспектива и пропорции. [3]
Некоторые из самых ранних известных примеров компьютерно-генерируемого алгоритмического искусства были созданы Георгом Нисом , Фридером Наке , А. Майклом Ноллом , Манфредом Мором и Верой Молнар в начале 1960-х годов. Эти произведения искусства были выполнены плоттером, управляемым компьютером , и, следовательно, были компьютерно-генерируемым искусством, но не цифровым искусством . Акт творения заключался в написании программы , которая определяла последовательность действий, которые должен был выполнить плоттер . Соня Лэнди Шеридан основала Generative Systems как программу в Школе Института искусств Чикаго в 1970 году в ответ на социальные изменения, вызванные отчасти революцией в области компьютерно-роботизированных коммуникаций. [4] Ее ранние работы с копировальным аппаратом и телематическим искусством были сосредоточены на различиях между человеческой рукой и алгоритмом. [5]
Помимо продолжающейся работы Романа Веростко и его коллег-алгористов, следующими известными примерами являются фрактальные произведения искусства, созданные в середине-конце 1980-х годов. Они важны здесь, потому что используют другие средства исполнения. В то время как самое раннее алгоритмическое искусство было «нарисовано» плоттером , фрактальное искусство просто создает изображение в памяти компьютера ; следовательно, это цифровое искусство . Исходная форма фрактального произведения искусства — это изображение, сохраненное на компьютере — это также верно для почти всего искусства уравнений и для самого последнего алгоритмического искусства в целом. Однако в более строгом смысле «фрактальное искусство» не считается алгоритмическим искусством, потому что алгоритм не придуман художником. [2]
В свете таких текущих разработок пионер алгоритмического искусства Эрнест Эдмондс задокументировал продолжающуюся пророческую роль искусства в человеческих делах, проследив связь между искусством и компьютером в начале 1960-х годов вплоть до настоящего времени, когда алгоритм теперь широко признан как ключевая концепция для общества в целом. [6]
Хотя искусство имеет сильные эмоциональные и психологические связи, оно также во многом зависит от рациональных подходов. Художники должны научиться использовать различные инструменты, теории и методы, чтобы иметь возможность создавать впечатляющие произведения искусства. Таким образом, на протяжении всей истории было введено множество художественных методов для создания различных визуальных эффектов. Например, Жорж-Пьер Сёра изобрел пуантилизм , технику живописи, которая заключается в размещении точек дополнительных цветов рядом друг с другом. [7] Кубизм и теория цвета также помогли произвести революцию в изобразительном искусстве. Кубизм включал в себя взятие различных точек отсчета для объекта и создание двухмерной визуализации. Теория цвета , утверждающая, что все цвета являются комбинацией трех основных цветов (красного, зеленого и синего), также помогла облегчить использование цветов в изобразительном искусстве и в создании различных красочных эффектов. [7] Другими словами, люди всегда находили алгоритмические способы и открывали закономерности для создания искусства. Такие инструменты позволяли людям эффективно создавать более визуально привлекательные произведения искусства. Таким образом, искусство адаптировалось, чтобы стать более методичным
Другим важным аспектом, который позволил искусству развиться в его нынешнюю форму, является перспектива. Перспектива позволяет художнику создавать двухмерную проекцию трехмерного объекта. Мусульманские художники во время исламского Золотого века использовали линейную перспективу в большинстве своих проектов. Понятие перспективы было заново открыто итальянскими художниками во время эпохи Возрождения. Золотое сечение , известное математическое соотношение, использовалось многими художниками эпохи Возрождения в их рисунках. [7] Наиболее известным является то, что Леонардо да Винчи использовал эту технику в своей «Моне Лизе» и многих других картинах, таких как «Спаситель мира» . [8] Это форма использования алгоритмов в искусстве. Изучая работы художников прошлого, эпохи Возрождения и исламского Золотого века, возникает шаблон математических моделей, геометрических принципов и натуральных чисел.
С одной точки зрения, для того, чтобы произведение искусства считалось алгоритмическим искусством, его создание должно включать процесс, основанный на алгоритме, разработанном художником. Здесь алгоритм — это просто подробный рецепт для проектирования и, возможно, выполнения художественного произведения, который может включать компьютерный код , функции , выражения или другие входные данные, которые в конечном итоге определяют форму, которую примет искусство. [3] Эти входные данные могут быть математическими , вычислительными или генеративными по своей природе. Поскольку алгоритмы, как правило, детерминированы , что означает, что их повторное выполнение всегда приводит к созданию идентичных произведений искусства, обычно вводится некоторый внешний фактор. Это может быть либо генератор случайных чисел какого-либо рода, либо внешний массив данных (который может варьироваться от записанных ударов сердца до кадров фильма). Некоторые художники также работают с органически основанным жестовым вводом, который затем модифицируется алгоритмом. Согласно этому определению, фракталы, созданные фрактальной программой, не являются искусством, поскольку люди не участвуют. Однако, если определить алгоритмическое искусство по-другому, его можно рассматривать как включающее фрактальное искусство, а также другие разновидности, например, те, которые используют генетические алгоритмы . Художник Керри Митчелл заявил в своем Манифесте фрактального искусства 1999 года : [9] [2] [10]
Фрактальное искусство не является... компьютерным(ым) искусством, в том смысле, что компьютер делает всю работу. Работа выполняется на компьютере, но только по указанию художника. Включите компьютер и оставьте его в покое на час. Когда вы вернетесь, никакого искусства не будет создано. [9]
«Алгорист» — термин, используемый для цифровых художников , создающих алгоритмическое искусство. [3]
Алгористы официально начали переписку и утверждение своей идентичности как художников после панели под названием «Искусство и алгоритмы» на SIGGRAPH в 1995 году. Соучредителями были Жан-Пьер Эбер и Роман Веростко . Эберу приписывают создание термина и его определения, которое представлено в форме его собственного алгоритма: [3]
если (творение && объект искусства && алгоритм && собственный алгоритм) { вернуться * алгоритм *} еще { вернуться * не алгоритм *}
Клеточные автоматы могут использоваться для создания художественных узоров с видимостью случайности или для изменения изображений, таких как фотографии, путем многократного применения преобразования, например, правила «ступенчатых камней» (для придания импрессионистского стиля), пока не будет достигнут желаемый художественный эффект. [11] Их использование также изучалось в музыке. [12]
Фрактальное искусство состоит из разновидностей фракталов , созданных на компьютере, с раскраской, выбранной для придания привлекательного эффекта. [13] Особенно в западном мире его не рисуют и не раскрашивают вручную. Обычно его создают косвенно с помощью программного обеспечения для генерации фракталов , проходя через три фазы: установка параметров соответствующего программного обеспечения для фрактала; выполнение возможно длительного расчета; и оценка продукта. В некоторых случаях для дальнейшей модификации полученных изображений используются другие графические программы . Это называется постобработкой. Нефрактальные изображения также могут быть интегрированы в произведение искусства. [14]
Генетическое или эволюционное искусство использует генетические алгоритмы для итеративной разработки изображений, выбирая в каждом «поколении» в соответствии с правилом, определенным художником. [15] [16]
Алгоритмическое искусство создается не только компьютерами. Венди Чан объясняет: [17]
Программное обеспечение уникально в своем статусе метафоры для самой метафоры. Как универсальный имитатор/машина, оно инкапсулирует логику общей заменяемости; логику упорядочивания и творческого, оживляющего беспорядка. Джозеф Вайценбаум утверждал, что компьютеры стали метафорами для «эффективных процедур», то есть для всего, что может быть решено за предписанное количество шагов, например, экспрессия генов и канцелярская работа. [17]
Американский художник Джек Окс использовал алгоритмы для создания картин, которые являются визуализацией музыки без использования компьютера. Два примера — это визуальные исполнения существующих партитур, таких как Восьмая симфония Антона Брукнера [18] [19] и Ursonate Курта Швиттерса . [20] [21] Позже она и ее соавтор Дэйв Бриттон создали Виртуальный Цветной Орган 21-го века , который использует компьютерное кодирование и алгоритмы. [22]
С 1996 года появились генераторы амбиграмм , которые автоматически генерируют амбиграммы [23] [24] [25]
В наше время люди стали свидетелями кардинальных изменений в своей жизни. Одним из таких ярких отличий является потребность в более комфортной и эстетичной среде. Люди начали проявлять особый интерес к украшению своего окружения картинами. Хотя в определенных средах нередко можно увидеть известные, знаменитые картины маслом, все еще необычно найти такие картины в обычном семейном доме. Картины маслом могут быть дорогими, даже если это копия картины. Поэтому многие люди предпочитают имитировать такие картины. [26] С появлением искусственного интеллекта такие симуляции стали возможными. Процессоры изображений на основе искусственного интеллекта используют алгоритм и машинное обучение для создания изображений для пользователя. [26]
Недавние исследования и эксперименты показали, что искусственный интеллект , используя алгоритмы и машинное обучение , способен копировать картины маслом. Изображение выглядит относительно точным и идентичным оригинальному изображению. [26] Такие улучшения в алгоритмическом искусстве и искусственном интеллекте могут позволить многим людям владеть известными картинами, практически бесплатно. Это может оказаться революционным для различных сред, особенно с быстрым ростом спроса на улучшенную эстетику. Используя алгоритм, симулятор может создавать изображения с точностью от 48,13% до 64,21%, что было бы незаметно для большинства людей. Однако симуляции не идеальны и неизбежно содержат ошибки. Иногда они могут давать неточные, посторонние изображения. В других случаях они могут полностью выйти из строя и создать физически невозможное изображение. Однако с появлением новых технологий и более тонких алгоритмов исследователи уверены, что симуляции могут стать свидетелями значительного улучшения. [26] Другие современные взгляды на искусство в значительной степени сосредоточены на том, чтобы сделать искусство более интерактивным. На основе отзывов об окружающей среде или аудитории алгоритм настраивается для создания более подходящего и привлекательного результата. Однако такие подходы подвергались критике, поскольку художник не несет ответственности за каждую деталь картины. Художник просто обеспечивает взаимодействие между алгоритмом и его средой и корректирует его в зависимости от желаемого результата. [27]