VÝTVARNÁ POČÍTAČOVÁ GRAFIKA včera a dnes Tomáš Staudek tomas.staudek@napric.cz TIM FF MU • říjen 2009 výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Výtvarná tvorba podporovaná počítačem od pol. 50. let XX. st. Analogové počítače — řešení vědeckotechnických výpočtů, počítání nelineárních diferenciálních rovnic, simulace a automatizace složitých systémů Grafický výstup — osciloskop (obrazovka) — plotter (kreslítko) výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Reseni některých matematických úloh jsou esteticky působivá krása ovládaná rovnicí výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Rytmus pravidelnost, fáze, repetice, jemné vedení a přesný souběh linií výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Periodické funkce opakují své hodnoty po určité konečné periodě, vztažené k nezávislé proměnné Vx, p e E, n £ Z: f(x+np) = f(x) Goniometrické funkce funkce velikosti úhlu s periodou 2ir nebo tt sinus, cosinus, tangens, cotangens, secans, cosecans výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu sinus cosinus tangens secans cosecans cotangens -4 -2 0 výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Prostý efekt absolutní hodnoty aplikované dvakrát na funkci sin x s posunutím výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Vírové spirály Periodické funkce v polárních souřadnicích r vzdálenost od počátku 0 úhel k ose kartézské —> polární r = V(x2 + y2) 0 = arctg y/x + fen polární —> kartézské x = r COS0 y = r sin 0 Další parametry: R zakřivení n složitost f (r, d) = sin(R-cos r-11-0) výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Vk výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Cyklické křivky trajektorie bodu při valivém pohybu křivky po základní křivce Cykloida pohyb kružnice po pevné přímce x = at-dsint y = a-dcost da : prodloužená p = 2ira výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Epicykloida pohyb kružnice vně základní kružnice Hypocykloida pohyb kružnice uvnitř základní kružnice výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu v^ výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu I. Serba Matematická grafika použita nejprve ve filmech N. McLaren: Around Is Around S1 H. Hirsch: Come Closer výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu M. E. Bute: Abstronic výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu 1955-1965 Oscillons — záznamy (fotografie) osciloskopů Ben Laposky výstava Expenmentale Ästhetik ve Vídni (1959) výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu T*** *** x i výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Forma evokuje konstruktivistickou avantgardní fotografii u nás např. J. Funke, J. Rössler, F. Drtikol H. Franke: Lichtformen/Oszillogramme výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Computer Graphics Počítačová grafika 1960: William Fetter, šéf Boeing Computer Graphics Group Multimédia ještě jméno nemají ale Andy Warhol ve své Factory (1963-1968) spojuje výtvarno, hudbu, film, performance... Dobové počítače často využívány v umění ■ ■ v ■ ■ v ■ v ■ O « v / v O r ■ /■■■ jako ,radíce deju' napne různými medii výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu J.Whitney: Catalog výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu D.P.Henry: Print #3 výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu 1965-1970 Analogové počítače ustupují digitálním Ty jsou přesnější, ale pomalejší, neumožňují (zatím) interakční práci v reálném čase a zejména postrádají rozumný grafický výstup Snaha o , s kryté umění' ve světě matematiky a geometrie Soutěž časopisu Computers and Animation zaměřenou na použití počítače v umění vyhrává A. M. Noll (1965) a F. Nake (1966) výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Umění geometrie — návaznost na ruský konstruktivismus a německý Bauhaus V. Tatlin, K. Malevič, V. Kandinskij, P. Klee, W. Gropius, L. Moholy-Nagy, O. Schlemmer, J. Itten, L. Mies van der Rohe -Rľ - yí[l-*]«U} m TH BO"— (í'TQTHm _ TŮ — M AB - v'fl + i^ílďWTTM) "•■2 + ^ ()*4»5JJ (^-«H JM + IB -JfC(0-TÍÍSWJ JW - ^ - í řeď w?Hs> - ir JT + IT - /4f1l"HI4Ut Jl",f.- MŮMJ 74 Amo^ton Jmu», J^ftOGiíOIV, Čísi*. -■ Cuoe*tt Joown C. Johnson: geometrické vzory podle Vit výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu ASCII Art Znaková grafika oldskool: 95 znaků high ascii: 128 znaků f \ f \_____ \ i \ w // i \i \ // i \ | \ Y / | _)_ \ I \ / I V \___/ /_______ /_ \ 1 \i často používané znaky pro obrysy: _l___#/ /______/ t- - ttt [ ) % < D*% 7 ' , ,íss -/- *%%* i I//; , —' I-------- \ ) ( / ) I \/ \. • _.|, \ I W( / / \_ \ \ / ( I / ) , ___1/ ,* J i I *_ J\—// ,\\\ f\\ / I l_ \\ / J I \ftM 1/1 I / I A \ A \ A \ A_\ /::\ \ _V\ \ /n\ \ /:/ / /::\A_\ A/::\_\ /:/\:\_\ / = /_/ \A:\/_/ \::/\/_/ \:\:\/J \:\ \ V / V\_\ \i=/ / \i\_\ \/_/ \/_/ \/_/ I / / 1/ \_ / I /-W ) (■ / ) oooO J\J b'ger \/ ) ( ( \ Oooo A \ A \ /::\ \ \:\ \ /::\l\ \ /::\ \ \s\iV / /■/\/_/ \:\/ / \f—f \f—f ft, t V. „,,l «V.....V«V V„„\M/t /i,,,\/s\m V>.ftYftV* -\,4\ft\ftV ,,/a....... .A/8V" ,,«VtV ,,/i\/ÉY '■ ,,s\/«\/#■■ ,A/*v*v rr,,/ \/«A/a\/a •Art\tt\ f9\fn\t /fl\/a\ ■ /e\/a \rt\ ■v Wave we,/ a\/*ve\,,v \/«A/«\.,j/*Y \/aV 'V . r Aft eVa> «WtU •vav* *\,A/*\ftU í,/éV«\/i\ A~t\mm/ W ve\/a\/e \/'V \ a\/e ■/*\ ■«W!\/!V,V ___a /?\/e /a\/sv /Ař*V*Ví /a\J*V/a\ a\/»\/a *V«V ■■•\ř*v /e\/*ve\ \ \/, V ■'..■'. -, ,*Ui ,„v*v A/4V/6 a/*\/s\ \/,,/a\/«\/a \,a\/av«V \/*\/a\/a,, /?va\/,. m/a\„ m/s, r ' ■ ' V/OV, r ■■"•V,, /s\/s\/a /aVe *\r*\ \M/i f*\/, ftV*V""*W.. /aVe\/e\,a •\/ a\/# /'■'.,< \y*\ a\/* \/a\/?V ■\ft\rt "\ftV ■ ■■ ■ 8\/# .....ft\ /*,,a\/a\/e\ f A/a\/*\/a a\/«\J \/ '\. /UV, ftlftVMS,, avev/e,, ■■■e\/a\,, ...... \/9,,A .......\/--/* ........\,a\/ výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Šedá stupnice pomocí znaků s různou ,hustotou' BHlSEStlS MKXMHtíKl i!HÍx£řJ?isfct -;:\-i *WMB8&%$#Q oahkfcřdpqwrc LCJUYXZOOQ rcvunxzjft AlOKH] - +OÍÍ1I? m $31 »---++* í.f. 11',++?.++//iV/yV/V+i* .1+++++-Í++-+*++++**//::;/;; f/J+í iii-.;:S 5 *--*■'.* f ■ i i--++-~+~-//+~S/f;; ; ; ./.■■ i f-ilit/yyw:; ííxyyv-ujii s»++-++* * -■+ ŕ / / / í /1 i } í !í /,'; f i r i i * i í \x x x H i-:.-::-.: 'yv.rr:/.■'■ :::-:^:-]:ŕMXMaHi .._ .JCK-'-í'X I :Ě lí-T-fMM; . , SÍXyKXVKĚMVMNU: ■'■': ■'/ i-VitfiJ'-iJ-■->:.;:(?■-•- ........ .....XH lilIEl «MI' IMS» KJb íťííí ŕŕíí í íí :fl™ÍBÍľ5i5tši7íi ifcíí ííí íííífííäríítííííííríSí*' ..HHXXSSSSXXrhXXXXXXXX jILIHl.tJfX» I';; ■"■ ř.-:il-'.XV.Y (■{(■K^ŕHSí MKBHMH """ MífŕX [*XX »1S--ÍHÍ ■ u,--. 11 - *, í!í:ííí! 'TMpjnJJNmgííí "'JSíi !," r J ; rr I ■im XXHfi ."K::':::::iME>rxiiKi< svyy. x»::* x nrxa xhkh SX&XXWX.'JH-iXXMUÜEXj HM* ! íístoí :/++**////l. : í1 "-Jí+íí/fl f/t + í **&■■'■ j u..-".! u-u.r. r ■ inr i rrirt .....a í//+ÍÍ£í;fxjOU[S>f* ŕk*: ľ, k f r ' "T ŕ %y#Mmmma ffi: -''5 *-+*/mnt**++**/f**++^\\*fflm*//rčm ■■■ ■ ..■■.■■■. r:j,ŕ;fc_ -i5fct«Ľ**++ + **.++ ŕ// f+HSÍfcítlísSHHKX! "♦íiíii^iiiií^ttíttlMÍSííííBřSS! »ti**1:" ■■'■ . í !j&-***+****** shxsxxjjks;-; /lH++++++/ř' + 5í ŕsss?? ,;ii+++++fI/+$ " .:*+++++!ítt+. . 1»^ sl\ + * ? f/f *+++-11 f ŕ f+*n Sí++ + ///+ t++t im- ^ // M ;,-.' / y / 't S i í í: jíi.o >: 1 * 11 li / -'á í f! / /' ->i S x :-"'.;■ :< v>::: ŕ íi í * t U í /.'.'/*! >i ifxyi xxví xyM«" xí »E "íy-y.:-: :■■:.■.?■>::■:;■::■::'Mí]:li ix?: .{us:í:-./j?::':ŕ.>-?r-5i: iXi; >y;j™i;:iyu-:.í i5:i= :':::;\;';ÄKKjaxxHHj»By' :hí xxjíxiooiLLiie/ijiiXiir; i.x.v.iii.:|ftM;L\|?SBi x>tJ(H;i:-i8HnnMH|Ě řMfflr.suťPífKe.1-: > :h h HE- ■ yí'M4-+--r:- KäSfliiH ! t f. ■íillilIVSl'i't SJÍÉS5SX5 + -///++" ■"tiKíli-///t» /yt+tíjfigk í ill ++//ff/* + '-Wl.«l»MllMMl1M««"MM«"MP»«"t<"M"»l"""**LIIIl IlIIIIHniIiniIIHII**"««««!«««««*!!«"««« *■•*■■**■»«*«•»'»«IMMOmlI; I.III,III,III.III.II*M*"«l»lt«*«BZMIi""MM""«"M"í«"*(l»tMMI(""»»t(MI(**l. II.1XX.11I.1II.II I.JIXMNMNKKWZtXMÍltMIltlItMPtMMMWMMMMMdKMit** I1. II.... 11,11. IJ*NMtiHBMHBB«n..........II111 «***«« .a«* ■*•.■<«•»*«. mimmi I. I.. I.. 11.. I.. J ««««SMI,.,.,.........I1IXXXXKXM«M*»MHNMMMMMNHNNHNHIIMM ,.I..I.I..I..J*MHH»9XXXU...................i)i^<1Si|MM«MiNMMI«l»MM • I...I..I1....*DMMHXI..(.........,............lXXX^8«tWIH»lHllMMN"»lW"i . I .... I .... I . *HHHHHXI I , ,.............,.........I XXXMtíB*MOM**MMAM«» .......1. t . . «MttHHMXl I..........................IIX * t******************** ........, , , AMMHHMMMX III.......................III XXXXM4M^$3S3SMHItMMMHIIMHII« ...."ÍÍM*......*.*****5HÍX^i**I, ,,. I*Is****SX!.II3HBMB3^X.IH«Hn*,.BflPBHMMBIIIlIXX8NMimHHIIMHP .J..MR» J,.*MW MMJBSS» SM*S3M» HMNMMMI .XMMSS3» X»»I3SS» :MMMM**t IMXIlIIIIXXXxMXII,,.,IMMXXX*l*ľ*XXXXXXX IHM» MM» II*» IIM» IXX» II*» IIM» »SXII......II.....11XI KLI.............III XXSSUMWdMUKPlKW 4S3XII......XX, . ZS***SSS............11IXXXSSMHNMMNMM l* SX 11.,......3S***MMN**S1I.........IIIXXXSSStmiIMtIMMPl» IHSXXI1.........HMHHMHHXl..........1111 XXX X SSMMM*M"HftH» «SSXXII,,.......Ix*xXXIHIim,,.IHXXXS5SS*MltH«"«»i«»1M» »■•SXxníIXSX.II.nxXXMMMSxAS"! , , . , I XXxMMMSSMMPIPIMMMt «NllSXII....3***SL,WM8*****XBII,,,.,.IXX*MSSM»INMMBM»l>»t n****l......«VIJ.....IHMHMBIII.....,.IXXS5S*aMHnHH«IHHHtlflHI 4MMHHA3I,.,.....MMS3XXXXXXXXI,....,IlXX33*PlflMMHMNMHH»|MK:«l 4»l||MH*M8Xl.t,,IIIIXXII,IIXXXt,.t,tIXXSS*HP»pm«IHMIIMHHHHI|HI i.tlNHMMM**3I...................HxXXSS3S*NNN4«NN«0»MiiN|i:ni IMMMMHHMHMHNMMHMaHMMMHMHM^oSI.............IXXXXXSSSS3' IXXHNMN*NMMRMOIIllPMMO*SI........, . IIIXXXXX3SS**» !I!MM«......>»>M......«»»SI.....IIXXX338SS3***»)«.» ■ lili* I1II(RRM*IIMiiMR»IPMMIRM"M»™R"PI"^ IIXIiBJIMMMMRRMRRMRRMRRRM^ IHIIIIltWíiíiwMKWBwawaaaartiiaaaNaiíaaiiiiixxXX^^BBBHBgaBSM^MMMMMMMHMMNNBtíiii»;» .&&&&lL&SiH»»nHMM»iMlHMMMMMaiHaM«iHHHniiniiMKl. . , 11 X X X X X M«H*MMMMIHMMX X M X X XM3BBP4M«» T txr T t TMtlllUMIHIHIIBHUMIIIIWlimimiHWMmillXI___I IIXXXXMMMH^MMXXXXXI IIIIXXHSSMMl anonym výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu B> computatorvision.zip b> ja ve. zip B> pablodraw.zip B> calligraph.zip výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu "<\+ },_*jd£*dgn]Q{]ttgdH}QQHG?,ll3??!AP,,A yi3XXVlVTI! 11X1' ,*ak * <$kq ;UG]QtHfiQE]tt>d*]\9H8s, ínnqqaaaau,_ "ij*nUfln7^! 1MT ??~AM_ e9dttn9XQDUfii*UDtkdE ][ }r]i/a=zS djMF ;QPAjMEittCAjFqPjG}D*]M ]E<*]9kQtt(4C4EQs3ttF JMF *dE 4E](\ grafeq.zip b> winquant.zip výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu L. Jedlička výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu T. Mrkvička výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu P. Špringl výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu První výstavy počítačového umění: 1965 - Generative Komputergrafik Technische Hochschule, Stuttgart Computer-Generated Pictures Howard Wise Gallery, New York 1966 - 9 Evenings performance Bell Labs, New York 1967 - The Machine as Seen at the End of the Mechanicai Age Museum of Modern Art, New York 1968 - Cybernetic Serendipity Institute of Contemporary Art, Londýn výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu 1967 - vychází časopis Leonardo Intl. Society for the Arts, Science and Technology, Paříž http://www. leonardo. info/ H.Franke: Digitalgrafik f Digitalgrafik SIEMENS SYSTEM 4004 Digitalgrafik SIEMENS SYSTEM 40O4 výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Novinky zpříjemňující tvůrčí práci: interakční ovládání 1963-1. Sutherland, MIT myš 1965 — D. Engelbart, Stanford grafické rozhraní 1970-XEROX osobní počítač 1984 —Apple; 1985 —Amiga aplikace 1973 —Superpaint; 1980 —Paintbox; 1986 —Photoshop výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu V. Molnar: Polylines výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu 1970-1975 Vera Molnar — výuka počítačových technologií na uměleckých školách je nezbytností „The computer-aided approach is only a systemization of the traditional-classic approach." V. Molnar: Transformations výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu r r v ■ O ' ■ 0 Navykani umelcu, kritiku i diváku na počítačem poporovanou kreativitu 12S8 nederland 15S10 Jh25?10 nederland 2ÜF1CJ nederland! nederland prekrývam vzoru na známkach nizozemské posty, 1970 1970 - Benátské bienále počítačoví umělci zastoupeni v rámci expozice konstruktivistů výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Computer Technique Group Japan: Running Cola is Africa výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu '* AVI/i o fr>fCrHSCJHS'*>B 7?Ay -fjf„ , 5 - :*'~K>S :.-.>.- I. Rousseau: Modulated Passage I. Rousseau: Interweaving Rhythms výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu 1971 - Manfred Mohr vystavuje v Paříži Musée d Art Modern První samostatná výstava ^počítačového umění' výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu SbH95SIG^ 5WICCRBBH95 BBBH95SWGE ■HEK' 9 G< J V* if i )S 5 Si G G R rt""o í ► H95S1 ISSHiliHHlfiiMD^ RMM95SIGGRAF Mif-RnnnuQ^si p H 9 5 SI G G R AP H 9 GGR APH95SI A P H 9 S S HHrfnai»»lia>,M*" ■BES-.-::- I5SICBRIBH95SIGORA nr*t> A p H 9 5 S I G G H RBm95SICGRAPH9-';;;siGGRA 3 APH95S'C UUH95SIGGRAF I5SIGBHBBH95SI HBPH95SICGRAP^ IBfilCBDHDUO^čTč r. r a p G G R A P H 9 G G R A • H í G G ? H 5 S 1 G G R G R A P H 9 ŠIG G R A P H 9 5 S I G G S 1 ť, S ! <; MBH955ÍGG RAph9ssiggraph IŠSIČCRAPH 95SIGGRAPH95SIG < RAPH95SICG RAPH95SIGGRAPH I5SIGGRAP H95SIGGRAPH95srt r MPH9SSJGGRAPH 9ssicr»Í ■■ä-,:;-»»-"..,.. S I G S í C ú s ] í I R A 5 S I S I S I výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu 1973 -ACM SIGGRAPH Special Interest Group on Computer Graphics Sam Matsa & Andries van Dam Aktuální trendy v počítačové grafice, technologiích a umění • Animation Theater • Electronic Theater • Art Gallery V. Ostromoukhov: Artistic Screening 1975-1985 Vývoj počítačové grafiky — hardwaru, softwaru, grafických algoritmů Postupná orientace výpočetní techniky na uživatele Desk File Colors Uiews Objects h: my, u: íeex HUTÁTE I H:+888° U:+666° Si 11111111 ii p 11111111111111111111 i i i i +D+ ■+■ i:::i D+ JM. DA° W masm m i= <0 & ]*& RECORD HMB=H Canera 0 ■ viWJw u\\\w,v.\\\wm.im.i.umw nmi.uiuuumi.ii.immuv.-. ^WWUUUUW.WUW.WM: ■'vwiumi! wwwr Z: 288 P: 366 H+626* U+828' B+996fl © AUTO Right ^S ffTfffTI 0 AUTO IITopii: Tont © AUTO Výtvarník nemusí nutně rozumět programování! První profesionální výtvarníci u počítačů v reklamě a filmu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu S osobními počítači přicházejí nove vizualizacni možnosti — barevná rastrová grafika, rozumné rozlišení I.Serba : počítačová rekonstrukce motivu H. Matisse, P. Picassa a R. Lichtensteina výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Výstavy počítačového umění po celém světě 1979 - Ars Electronica „Festival for Art, Technology and Society", Linz 1979 - AARON v Tate Gallery Japonci vizualizují implicitní rovnice [meta-ball), grafické stanice umí rychlý raytraclng výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu 1985-1990 D. P. Greenberg volá vědce k užívání grafiky vizualizace řekne víc než čísla a tabulky Studuje se vnímání obrazu a informační propustnost grafické obrazovky ... později vizuálního kanálu virtuální reality Programové vybavení a ovládací rozhraní konečně plně respektuje model práce uživatele-výtvarníka výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Objevují se seriózní vědecké práce na pomezí matematiky a umění David Hockney vytváří koláže pomocí fotokopírky a počítače Andy Warhol navrhuje se svojí Amigou barevné kombinace sítotisků Nam June Paik zkoumá možnosti počítačem zpracovaného video-artu Odborné časopisy systematicky uveřejňují artefakty počítačového umění na titulních stránkách IEEE CG&A, ACM SIGGRAPH, Scientific American výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu g~-~f g^-f ď*-? . %-j \ri, \"ľ »o ytV "Ví W W vn^ vn/" $~>/* $"/ #V ^oST ^nJT ^^ y^T ^V" /V *f\r tfV *ťV <ťV t^v tf& <$*> ^m> ^h> c*> (ř> (7<> (7^ OO C?<> C/O c?^ ťn? v*" V D. Fischer, prog. I. Klačanský: Altamira výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu J.Jankovič, prog. I. Bertók Návrat späť J.Jankovič, prog. I. Bertók: Pohyb ľavou rukou výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu D. Fischer prog. I. Klačanský: Čiaranie po oblohe výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Populární jsou fraktály Gaston Julia, 1917, Pierre Fatou, 1920, Benoit Mandelbrot, 1977, Adrien Douady, 1980, John H. Hubbard, 1982 Studium dynamických systémů se zpětnou vazbou fíwŕíĽ výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Výpočet paraboly z„+i=zn2 + c Předvídatelné chování pro obyčejnou parabolu při c = 0, zneC |zq| < 1 singularita v komplexní nule [0,0 i] |zq| > 1 spirálovitá divergence k nekonečnu |zo| = 1 kružnice - hranice mezi body konvergujícími k nule a divergujícími k nekonečnu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Jak vypadá výpočet pro c * 0 ? G.Julia: c * 0 konstanta < 2, z0 proměnná B.Mandelbrot: c * 0 proměnná, z0 = 0 Pro některé hodnoty z0 a c je obtížné určit, zda bude posloupnost konvergovat, divergovat nebo bude cyklická Pro některé hodnoty je to nemožné! výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Juliovy množiny všechna čísla z0, pro něž posloupnost zn nediverguje Množiny leží uvnitř oblasti se zajímavou hranicí -2 4 -2,0 -1J6 -1.2 -06 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Mandelbrotova množina mapa Juliových množin -^ výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Sobepodobnost při nekonečném rozlišení b> xaos.zip ■=> *W^& $ výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Výtvarné možnosti v různých technikách obarvování výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Monotónní obarvení se třemi intenzitami výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Paletové obarvení (256 odstínu) výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Editor barev programu Ultrafractal b> ultrafractaLzip b> chaospro.zip výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu T. Staudek: Pop Fract výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu I. Serba: Rytmus výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu octa Kandinske výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Nelineárni barevna krivka Složitější kolorování podle posledních spočtených hodnot zn výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Výpočet fraktál n ich charakteristik (fraktální dimenze, Ljapunovuv exponent aj.) Statistické vlastnosti — průměry, rozptyl... výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu B> fractalscience.zip výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Koláže z více vrstev a průsvitů vytvářejí další výtvarné efekty /1 j LÄ^Öl ^íá^-jĚM ^ ^ k^ &.. .«i Sk* '4WiiďK\V l^^d® ^r^ W^ "^""*v , JWff/ŕs^^^ ^^y^^vSŠsB wr^|W^r| iMpäď IPP&j ^^^HT -'S VT »^ » .V»* " výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Prostorové pseudoprojekce Spočítáme tři sousední body vymezující rovinu a aplikujeme vhodný model osvětlení is ..A JĚfr *£# výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Fraktály kvaternionů William Rowan Hamilton, 1843 Rozšíření komplexních čísel z 2D do 3D není možné, nejbližší vhodný prostor je čtyřrozměrný Navzájem kolmé komplexní jednotky i,j,k spolu se speciální algebrou b> quat.zip výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu I h výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu fc. SK výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu T. Staudek: Fractionate výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu T. Staudek: Quatermorphosis výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu ¥/ /i J. Kubínek výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu 1 \ .-Ju V m Fraktály iterovaných funkcí Michael Barnsley, 1985-1987 Soběpodobnost: existuje zobrazení mapující celek na jednotlivé části A = U7/(A) Fraktál je tvořen koláží zmenšených a transformovaných kopií s atraktorem A M '■ .,:r-r<3*í- ■/v ■V A:. ".-i: =:r: '.J-jijfl ! j!' ■. f & /„.V W--, SÄ* ■ . ^/«KEj, ™í í**^ : ' ' <: A í -:w. v. ■ ^A -1- -Si. í- ■ ■■-■- ■-, .S ■£.í. :■': ■ *v. ■. výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Barnsleyho kapradina Efekt neúplného pokrytí e /

■ V >■ w^"^ ■>-T -^Ä SS^^l í■* jr ^M H ^> * ^^j^B < ^ WJĚm ťj ■' a mMĽ * ' Jmr fl ^^^, H^B výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu ŠBl Vliv různého rozložení pravděpodobností b> designifs.zip b> brazil.zip P i = 1/4 Pi = 1/10, P2 = 3/10 P3 = 3/10, p4 = 3/10 prekrytia neúplné pokrytí zlepšuje výtvarný efekt výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Zobecnění iterovaných fraktálu Scott Draves, 1992 Rozšíření o další funkce a variace: • logaritmický histogram složitosti výpočtu • barva jako samostatný rozměr • rotační, osové a jiné důmyslné symetrie • možnosti filtrace a průsvitů • prodloužená expozice • fraktální morphing b> apophysis.zip výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu ■ i\>ř£ L.Vondruska výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu \ Iw' T ; MÉ sa is; .: S*r*Wfi* ■ L.Jedlička výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu ■i >> IK M m <\ i ft '' f v- f/ R. Herných výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních medu • ff mu Electric Sheep Distribuovaný výpočet animací složitých iterovaných fraktálu Sdílené projekty počítá nevytížený procesor, výstupy zobrazovány jako spořič obrazovky http://electricsheep. org/ výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Matematický chaos Neperiodické, dlouhodobě nepředvídatelné chování deterministických nelineárních dynamických systémů Předpoklad chaosu: citlivost na počáteční podmínky Chování se jeví jako náhodné, přestože model neobsahuje žádné náhodné parametry — dynamika kosmických těles, vývoj populace, změny klimatu, ekonomické modely... výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Postupná iterace počátečních podmínek xn+l= rxn Hodnota n-tého členu závisí exponenciálně na počáteční hodnotě x0 xn = rnx0 Atraktor Stav, k němuž dynamický systém z dlouhodobého hlediska spěje Graficky: bod, křivka, periodická křivka, fraktál, chaotická mapa, limitní povrch.., výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Henonova mapa (Michel Hénon 1976J Xn+1 = l+aXn2+bYn Yn+1 ~xn a = -1.4 and b = 0,3. výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Chaos jen v omezeném prostoru parametrů neohraničená řešení chaotická řešení výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu b> chaoscope.zip b> attract.zip výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu T. Mrkvička výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu '--V-: o výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu P. Kubík _ 1 terragen.zip výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu I. Serba výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu £j!3SHe3@B^RHBI M.Giuli výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu O. Martinský výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Lindenmayerovy systémy generativní aparát pro růst rostlin A. Lindenmayer, 1968 P. Prusinkiewicz, 1978 u \ / Rostlinná morfologie podle způsobu růstu a větvení, charakteru květe n st ví, typu listů, reakcí na vnější vlivy. výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Přepisovací gramatika L = {V,P,S) V konečná abeceda symbolů P konečná množina pravidel A->a, A s V, a s V* S axiom SeV+ Derivace -► paralelní přepis všech symbolů Xsa řetězci y, kde X-^ysP výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu L = ({A,F,+,-}, {A*F—F—F,F*F + F—F + F},A) Kochova vločka F + F—F + F ,Želví grafika' grafický interpret vygenerovaného řetězce výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu mimiLHim ■......»u-■■mi .n » i m ,i.u ľ.imi-iiiiuih'iwi p. pi p~* p*-r mm t- »Mír ■Ľ-M dal hj3 ju ju jsj w r l—' läl ;a;diiJJJJJJJJJJ ««las l-c- ij.Jy k'".*' Jltr I jp Joj i iS^^Wvv »* http://algorithmicbotany.org/lstudio/ výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu * • *&.''*ž b> Isystem5.zip b> Iinsys3d.zip výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu ^f"" ^^^ľ ^k ■-■ ^d 1 nsŕ ■- ■■; eť' ' *^ TL ^^^ O* t ^^~ — T^j-.- *K \N V V- ^ '^V^í-i- L Ä jf\v S| y.. jfl 4K >^ "!»—. & & ■V- | JBĚ -"': \ > ,' wií. 3 v 55.: ■ :ts§l»55p§i!. i* * ^^8811 H : V, . ■ V -■ .*■ . i mm ^*3 * ! ..r : 1 **4 i. výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Obnovuje se zájem o generovanou tvorbu E. Grabska, M. Szyszkowicz: kreslicí automat na bázi Turingova stroje s fuzzy logikou ŕ ä I x í výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Z. Sýkora, prog. J. Blažek: Struktury výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu T. Staudek, prog. P. Machala: Struktury + pravidla výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Postup tvorby • výběr repertoáru znaků a zejména jejich pečlivé označkovaní • volba parametrů obrazu rozměry plátna, způsob umisťování znaků • tvorba konstrukční gramatiky bezkontextová přepisovací pravidla • definice evokačních kritérií jas, kontrast, barevnost... • estetické hodnocení optimalizace obrazu b> chmess.zip b> arthur.zip výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu T. Staudek: Colorwaves výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu M. Šolony výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu startshape paint rule paint { square{} paint {s0.9xlyl} } rule paint { square{} paint {s0.9x-lyl} } Jednoduchý jazyk pro generování vizuálních struktur • grafické symboly • přepisovací pravidla • náhodný výběr pravidel i \ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ http://www. chriscoyne. com/cfdg/ výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu startshape FOREST rule FOREST { SEED {} SEED {x -20} SEED {x -40} } rule SEED {BRANCH {}} rule SEED {BRANCH {rotate 1}} rule SEED {BRANCH {rotate -1}} rule SEED {BRANCH {rotate 2}} rule SEED {BRANCH {rotate -2}} rule SEED {FORK {}} rule BRANCH {RBRANCH {}} rule BRANCH {LBRANCH {}} rule LBRANCH {BLOCK {} LBRANCH {y 0.885 rotate 0.1 size 0.99}} rule LBRANCH {BLOCK {} LBRANCH {y 0.885 rotate 0.2 size 0.99}} rule LBRANCH {BLOCK {} LBRANCH {y 0.885 rotate 4 size 0.99}} rule LBRANCH {BLOCK {} FORK {}} rule RBRANCH {BLOCK {} RBRANCH {y 0.885 rotate -0.1 size 0.99}} rule RBRANCH {BLOCK {} RBRANCH {y 0.885 rotate -0.2 size 0.99}} rule RBRANCH {BLOCK {} RBRANCH {y 0.885 rotate -4 size 0.99}} rule RBRANCH {BLOCK {} FORK {}} rule BLOCK { SQUARE {rotate 1} SQUARE {rotate -1} SQUARE {} } rule FORK { BRANCH { } BRANCH {size 0.5 rotate 40} } rule FORK { BRANCH { } BRANCH {size 0.5 rotate -40} } rule FORK { BRANCH {size 0.5 rotate -20} BRANCH { } } rule FORK { BRANCH {size 0.7 y 0.1 rotate 20} BRANCH {size 0.7 y 0.1 rotate -20} } výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu b> contextfree.zip výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu P. Fajkus výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu J.Šafařík výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu b> structuresynth.zip — generování v prostoru výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu m výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu L\\ A \ \ "\^ v \ «^ \ \ , ^ST^ ^ ,sv\. ^t r\^^^ v"" -'^ vS í'^Wv' V \ ^'■■^^ä. jt \t \\ .-fO _LV s* y" výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Jackson Pollock a jeho akční malba (action painting) ^ :^^K^%- J. Pollock: Lavender Mist (N° 1) výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Z. Sýkora, prog. J. Blažek: Linie výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Akční, gestuální tvorba modelována náhodným generátorem Bézierovy kubické křivky, 4 řídicí body okolo plátna, řízená náhodnost pro rozmístění bodů, oblast rozptylu, šířku a hustotu barevné stopy b> pollock.zip výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu T. Daněk výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu j. Mlích výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu V. Ková I o vá výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu 1990- Klíčovými slovy jsou multimédia, interakční média, rozšířená a virtuální realita „Pocitac není ani pouhé medium, ani obyčejný nastroj — je spolutvůrcem umožňujícím nekonečné vylepšování." Timothy Binkley, Art Journal, 1990 ■^ Počítač je umělci plně akceptován! výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Nepřeberné množství algoritmů, nástrojů, filtrů, efektů a stylů sdružovaných do grafických aplikací — univerzálních i velmi speciálních Typicky interakční způsob práce, počítač používán jako štětec v rukách výtvarníka J. Rypalová-Simonsen: Tvor 144 výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu I. Serba: Podzimní kolaz A. Sálová: Červený portrét výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu I. Serba: Pocta Kolářovi B> grandpics.zip výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu T. Staudek: Gloucesterghosts výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Evokace ,tradicnich' grafických technik A*- J. Parke: Spring of Sadness P. Beyls: bez názvu H. Dehlinger: Turm výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu R. Verostko: Cyberfiowers výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií ...i experimentovaní s virtuálním prostorem T. Longstin A. Leyton K. A. Huff výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu ^ B. Johnston výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu J. Leys výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu rail l^^^i ^^^H _^^M_ 1 L _ ■ 1 -^fc^^fcj W • 1 _; .^ ; Nekonečno ** ^r ^» ^^^^^^kHu^^^^B v^^fl^^^k ľV S___________ f _________\ %. i. ?^ výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu &■ . JI Ä G.Tran výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu Matematické sochařství G. Hart výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu výtvarná počítačová grafika • teorie interaktivních médií • ff mu G. Hart B. Collins, C. Séquin M i lil f