Název:

Výtvarná informatika

Zkratka:VIN
Ak.rok:2016/2017
Semestr:zimní
Studijní plán:
ProgramOborRočníkPovinnost
IT-MGR-2MBI-volitelný
IT-MGR-2MBS-volitelný
IT-MGR-2MGM1.volitelný
IT-MGR-2MIS-volitelný
IT-MGR-2MMI-volitelný
IT-MGR-2MMM-volitelný
IT-MGR-2MPV-volitelný
IT-MGR-2MSK-volitelný
Vyučovací jazyk:čeština
Kredity:5 kreditů
Ukončení:klasifikovaný zápočet
Výuka:
hod./sempřednáškasem./cvič.lab. cvič.poč. cvič.jiná
Rozsah:2600026
 zkouškatestycvičenílaboratořeostatní
Body:0000100
Garant:Čadík Martin, doc. Ing., Ph.D. (UPGM)
Přednášející:Staudek Tomáš, Mgr., Ph.D. (UPGM)
Fakulta:Fakulta informačních technologií VUT v Brně
Pracoviště:Ústav počítačové grafiky a multimédií FIT VUT v Brně
 
Cíle předmětu:
  Cílem předmětu VIN (http://artgorithms.droppages.com) je seznámit se s principy matematiky a informatiky ve výtvarném umění, porozumět teoretickým základům algoritmické výtvarné tvorby a softwarové estetiky, získat přehled o aplikovaném počítačovém umění, jeho historii, současných tendencích i výhledech do budoucna, naučit se praktickým dovednostem z oblasti výtvarné informatiky a prakticky realizovat výtvarnou tvorbu s pomocí počítače.
Anotace:
  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).
Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti:
  Výtvarné cítění, základní matematické znalosti, základní znalosti principů počítačové grafiky.
Získané dovednosti, znalosti a kompetence:
  Studenti se seznámí s principy matematiky a informatiky ve výtvarném umění, porozumí teoretickým základům algoritmické výtvarné tvorby a softwarové estetiky, získají přehled o aplikovaném počítačovém umění, jeho historii, současných tendencích i výhledech do budoucna, naučí se praktickým dovednostem z oblasti výtvarné informatiky a dokáží prakticky realizovat výtvarnou tvorbu s pomocí počítače.
Osnova přednášek:
 
  1. Cesty k počítačovému umění: Protínání vědy a umění od historie po současnost.
  2. Softwarová estetika: Výtvarné formy počítačového umění.
  3. Výtvarník u počítače: Od osciloskopu k interaktivním médiím.
  4. Estetické funkce: Od sinu a kosinu k superrovnici.
  5. Estetické transformace: Repetice, parametrizace a rytmus algoritmů.
  6. Estetické proporce: Zlatý řez v matematice, umění a designu.
  7. Spirály a graftály: Modely forem růstu a větvení v přírodě.
  8. Geometrické fraktály: Iterované transformace a křivky vyplňující prostor.
  9. Algebraické fraktály: Od komplexní roviny k vyšším dimenzím.
  10. Chaotické fraktály: Výtvarný chaos a podivné atraktory.
  11. Symetrie a ornament: Periodické dláždění a zámkové mozaiky.
  12. Neperiodický a speciální ornament: Semiperiodické, aperiodické a hyperbolické dláždění.
  13. Matematické uzly: Topologie uzlování od Keltů po současnost.
Osnova ostatní - projekty, práce:
 
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 virtuální galerii.
  1. Letterismus a ASCII art
  2. Digitální improvizace
  3. Počítačová roláž
  4. Generovaná grafika
  5. Kvantování funkcí
  6. Algoritmický op-art
  7. Genetické algoritmy
  8. Chaotické atraktory
  9. Bezkontextová grafika
  10. Fraktály nelineárních transformací
  11. Fraktály kvaternionů
  12. Fraktální krajina
  13. Zámkové mozaiky
  14. Islámský ornament
  15. Mozaiky kruhové limity
  16. Uzlování
  17. Digitální koláž
  18. Grafický plakát
  19. Výtvarná stylizace obrazu
  20. Generativní sochařství
Literatura referenční:
 
  • 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.
  • Grünbaum, B., Shephard, G. C.: Tilings and Patterns. W. H. Freeman, San Francisco, 1987.
  • Lord, E. A., Wilson, C. B.: The Mathematical Description of Shape and Form. John Wiley & Sons, 1984.
  • 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.
  • Mandelbrot, B.: The Fractal Geometry of Nature. W. H. Freeman, New York - San Francisco, 1982.
  • Paul, Ch.: Digital Art (World of Art). Thames & Hudson, 2003.
  • 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.
  • 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.
Literatura studijní:
 
  • Adams, C. C.: The Knot Book. Freeman, New York, 1994.
  • Barnsley, M.: Fractals Everywhere. Academic Press, Inc., 1988.
  • 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.
  • Glasner, A. S.: Frieze Groups. In: IEEE Computer Graphics & Applications, pp. 78-83, 1996.
  • 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.
  • Peterson, I.: Fragments of Infinity: A Kaleidoscope of Math and Art. John Wiley & Sons, 2001.
  • Prusinkiewicz, P., Lindenmayer, A.: The Algorithmic Beauty of Plants. Springer-Verlag, New York, 1990.
  • Schattschneider, D.: Visions of Symmetry (Notebooks, Periodic Drawings, and Related Work of M. C. Escher). W. H. Freeman & Co., New York, 1990.
  • Sequin, C. H.: Procedural Generation of Geometric Objects. University of California Press, Berkeley, CA, 1999.
  • Spalter, A. M.: The Computer in the Visual Arts. Addison Weslley Professional, 1999.
  • Turnet, J. C., van der Griend, P. (eds.): History and Science of Knots. World Scientific, London, 1995.
Kontrolovaná výuka:
  Kontrolovaná výuka zahrnuje přednášky, individuální projekty z výtvarné dílny a závěrečný projekt ve formě vlastní aplikace pro kreativní grafiku. Klasifikovaný zápočet má dva možné opravné termíny.
Průběžná kontrola studia:
  Průběžné projekty z výtvarné dílny -- až 50 bodů (10 hodnocených prací po 5 bodech):
  • 3 body: technická náročnost
  • 2 body: estetická kvalita. 
Závěrečný projekt -- až 50 bodů (aplikace pro kreativní grafiku):
  • 15 bodů: originalita myšlenky
  • 20 bodů: programátorská náročnost
  • 15 bodů: kvalita rozhraní
 

Vaše IPv4 adresa: 52.91.245.237
Přepnout na IPv6 spojení

DNSSEC [dnssec]