Detail předmětu
Výtvarná informatika
FIT-VINAk. rok: 2020/2021
V předmětu se budeme zabývat průnikem umění, matematiky a algoritmů. Náplní předmětu je úvod do výtvarné informatiky, počítačová tvorba v kontextu zobecněné estetiky, stručná historie počítačového umění ve světě i doma, esteticky nosné funkce (periodické funkce, cyklické funkce, spirální křivky, superrovnice), výtvarné algoritmy s náhodnými parametry (generátory pseudonáhodných čísel s různým rozložením, kombinace generátorů), bezkontextová grafika a výtvarné automaty, geometrické substituce (iterace transformací, graftály), esteticky nosné proporce (zlatý řez v matematice a umění), fraktální grafika (dynamika v komplexní proměnné, 3D řezy kvaternionů, Lindenmayerovy přepisovací gramatiky, křivky vyplňující prostor, iterované systémy afinních transformací, modelování terénu apod.), chaotické atraktory (diferenciání rovnice), matematické uzly (topologie, grafy, prostorové transformace), periodické mozaiky (grupy symetrií, vlysy, rozety, zámkové ornamenty), neperiodické mozaiky (hierarchické, spirální, aperiodické dláždění), exaktní estetika (numerická krása, matematické hodnocení proporcí, kompozice a estetické informace). Předmět vyučuje Tomáš Staudek.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
- Studenti získají teoretické i aplikované kompetence v oblasti softwarové estetiky.
- Studenti budou schopni interpretovat a hodnotit algoritmickou výtvarnou tvorbu.
- Studenti prohloubí své tvůrčí dovednosti plněním praktických grafických zadání.
Prerekvizity
Způsob a kritéria hodnocení
- 3 body: technické provedení a estetická kvalita
- 1 bod: vystavení v semestrální galerii
- 1 bod: odevzdání v termínu
- 15 bodů: originalita myšlenky
- 20 bodů: programátorská náročnost
- 15 bodů: kvalita rozhraní
Podmínky zápočtu:
Výsledná známka odpovídá počtu bodů získaných v průběhu semestru. Studenti absolvují kurz po splnění alespoň poloviny zadaných cvičení (50 bodů). Závěrečný projekt (dalších 50 bodů) spočívá ve vytvoření aplikace pro výtvarnou tvorbu a představení jejího tvůrčího potenciálu. Aplikace bude spustitelná na vhodné platformě (Win, OSX, iOS, Linux, Android). Další body mohou studenti získat za aktivitu na přednáškách.
Učební cíle
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Doporučená literatura
Barnsley, M.: Fractals Everywhere. Academic Press, Inc., 1988.
Bentley, P. J.: Evolutionary Design by Computers.Morgan Kaufmann, 1999.
Bruter, C. P.: Mathematics and Art. Springer Verlag, 2002.
Caplan, C. S. The Bridges Archive. The Bridges Organization, 2013.
Deussen, O., Lintermann, B.: Digital Design of Nature: Computer Generated Plants and Organics.X.media.publishing, Springer-Verlag, Berlin, 2005.
Emmer, M., ed.: Mathematics and Culture II: Visual Perfection. Mathematics and Creativity. Springer Verlag, 2005.
Emmer, M., ed.: The Visual Mind II. The MIT Press, 2005.
Friedman, N., Akleman, E.: HYPERSEEING. The International Society of the Arts, Mathematics, and Architecture (ISAMA), 2012.
Glasner, A. S.: Frieze Groups. In: IEEE Computer Graphics & Applications, pp. 78-83, 1996.
Grünbaum, B., Shephard, G. C.: Tilings and Patterns. W. H. Freeman, San Francisco, 1987.
Kapraff, J.: Connections: The Geometric Bridge Between Art and Science. World Scientific Publishing Company; 2nd edition, 2002.
Livingstone, C.: Knot Theory. The Mathematical Association of America, Washington D.C., 1993.
Lord, E. A., Wilson, C. B.: The Mathematical Description of Shape and Form. John Wiley & Sons, 1984.
Mandelbrot, B.: The Fractal Geometry of Nature. W. H. Freeman, New York - San Francisco, 1982.
Manovich, L.: Software Takes Command. Bloomsbury Academic, 2013.
McCormack, J., et al.: Ten Questions Concerning Generative Computer Art. Leonardo: Journal of Arts, Sciences and Technology, 2012.
Moon, F.: Chaotic and Fractal Dynamics. Springer-Verlag, New York, 1990.
Ngo, D. C. L et al. Aesthetic Measure for Assessing Graphic Screens. In: Journal of Information Science and Engineering, No. 16, 2000.
Peitgen, H. O., Richter, P. H.: The Beauty of Fractals. Springer-Verlag, Berlin, 1986.
Peterson, I.: Fragments of Infinity: A Kaleidoscope of Math and Art. John Wiley & Sons, 2001.
Pickover, C. A.: Computers, Pattern, Chaos and Beauty. St. Martin's Press, New York, 1991.
Prusinkiewicz, P., Lindenmayer, A.: The Algorithmic Beauty of Plants. Springer-Verlag, New York, 1990.
Radovic, L.: VisMath. Mathematical Institute SASA, Belgrade, 2014.
Sequin, C. H.: Procedural Generation of Geometric Objects. University of California Press, Berkeley, CA, 1999.
Schattschneider, D.: Visions of Symmetry (Notebooks, Periodic Drawings, and Related Work of M. C. Escher). W. H. Freeman & Co., New York, 1990.
Spalter, A. M.: The Computer in the Visual Arts. Addison Weslley Professional, 1999.
Stiny, G., Gips, J.: Algorithmic Aesthetics; Computer Models for Criticism and Design in the Arts. University of California Press, 1978.
Todd, S., Latham, W.: Evolutionary Art and Computers.Academic Press Inc., 1992.
Turnet, J. C., van der Griend, P. (eds.): History and Science of Knots. World Scientific, London, 1995.
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program IT-MGR-2 magisterský navazující
obor MGM , 1 ročník, zimní semestr, volitelný
obor MBI , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
obor MBS , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
obor MIS , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
obor MMI , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
obor MMM , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
obor MPV , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
obor MSK , 0 ročník, zimní semestr, volitelný - Program MITAI magisterský navazující
specializace NISY , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NADE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NBIO , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NCPS , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NEMB , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NHPC , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NGRI , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NIDE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NISD , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NMAL , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NMAT , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NNET , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NSEC , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NSEN , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NSPE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NVER , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NVIZ , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
- Cesty k počítačovému umění: protínání vědy a umění od historie po současnost.
- Softwarová estetika: výtvarné formy počítačového umění.
- Výtvarník u počítače: od osciloskopu k interaktivním médiím.
- Estetické funkce: od sinu a kosinu k superrovnici.
- Estetické transformace: repetice, parametrizace a rytmus algoritmů.
- Estetické proporce: zlatý řez v matematice, umění a designu.
- Spirály a graftály: modely forem růstu a větvení v přírodě.
- Geometrické fraktály: iterované transformace a křivky vyplňující prostor.
- Algebraické fraktály: od komplexní roviny k vyšším dimenzím.
- Chaotické fraktály: výtvarný chaos a podivné atraktory.
- Symetrie a ornament: periodické dláždění a zámkové mozaiky.
- Neperiodický a speciální ornament: spirální, hyperbolické a aperiodické mozaiky.
- Matematické uzly: topologie uzlování od Keltů po současnost.
Projekt
Vyučující / Lektor
Osnova
Výtvarné dílny sledují témata přednášek a jsou vedeny formou individuálně vypracovávaných projektů. Ke každému tématu jsou připraveny volně dostupné tvůrčí aplikace. Výstupy z výtvarných dílen budou vystaveny ve studentské galerii.
- Letterismus a ASCII art
- Digitální improvizace
- Počítačová roláž
- Generovaná grafika
- Kvantování funkcí
- Algoritmický op-art
- Evoluční algoritmy
- Chaotické atraktory
- Bezkontextová grafika
- Fraktály nelineárních transformací
- Fraktály kvaternionů
- Fraktální krajina
- Zámkové mozaiky
- Islámský ornament
- Mozaiky kruhové limity
- Uzlování
- Digitální koláž
- Grafický plakát
- Výtvarná stylizace obrazu
- Generativní sochařství