Detail předmětu
Výtvarná informatika
FIT-VINAk. rok: 2025/2026
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
Vstupní znalosti
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
- 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
Kontrolovaná výuka zahrnuje přednášky, projekty z výtvarné dílny a závěrečný projekt ve formě vlastní aplikace pro kreativní grafiku. Přednášky jsou doplněny o e-learningovou podporu v systému Schoology. Od studentů se očekává samostatné studium poskytnutých podkladů, účast na přednáškách a aktivní zapojení se do jejich průběhu. Cvičení jsou vedena formou individuálně vypracovávaných projektů. Klasifikovaný zápočet má dva možné opravné termíny.
Učební cíle
- 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.
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.
Deussen, O., Lintermann, B.: Digital Design of Nature: Computer Generated Plants and Organics.X.media.publishing, Springer-Verlag, Berlin, 2005.
Friedman, N., Akleman, E.: HYPERSEEING. The International Society of the Arts, Mathematics, and Architecture (ISAMA), 2012.
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.
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.
Pickover, C. A.: Computers, Pattern, Chaos and Beauty. St. Martin's Press, New York, 1991.
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 MITAI magisterský navazující
specializace NSEC , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NISY do 2020/21 , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NNET , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NMAL , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NCPS , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NHPC , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NVER , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NIDE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NISY , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NEMB do 2023/24 , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NSPE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NEMB , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NBIO , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NSEN , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NVIZ , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NGRI , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NADE , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NISD , 0 ročník, zimní semestr, volitelný
specializace NMAT , 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