スケーラブルアート論

概要

前提スキル

一年生の時にメディアプログラミング演習Iを履修したのと同等のプログラミングスキルがあるものとして、授業を進めます。 もし、プログラミングに不安があるなら、上記テキストを使って、自分で予習や自習をしてください。 openFrameworksはProcessingと似ているため、Processingを知っていると、理解が早いです。

成績評価

• 出席：学生証scan+Minutes paper
• 課題：セルオートマトン課題、再帰呼び出し図形課題、複素平面フラクタル課題
• 小テスト：ハイスコア

授業概要及び到達目標

インタラクティブアートは芸術を基盤として科学や工学を統合する新しい領域である。生物科学に関連した分野として、人工生命、ライフゲーム、フラクタル、オートマトン、遺伝的アルゴリズム、ニューラルネットワークなど応用範囲の広いものが数多く存在する。

そういった生物に見られる特徴をアートに応用したジェネラティブアートの作品をC++のプログラミングを使用して、実際に作成してみる。

本講義の目標は以下の通り。

1. 生物の特徴と生物的なシステムについて理解する。
2. 複雑系システムについて理解し、応用例を作成できる。
3. openFrameworksを使って作品のプログラミングができる。

開発環境

開発環境としてMacOS XCodeを使用します。

テキストや開発環境については、以下を参照してください。

• openframeworks https://openframeworks.cc/ja/
• http://www.kuhalabo.net/kxoops/modules/d3blog/details.php?bid=141

資料

• Generative Art with Math https://www.openprocessing.org/user/57914
• oF 0.9.x 1からの変更点　https://qiita.com/2bbb/items/13f2e20760ec61e3ec89

• new old
  • ofDrawLine ofLine
  • ofDrawCurve ofCurve
  • ofDrawBezier ofBezier
  • ofDrawCircle ofCircle
  • ofDrawEllipse ofEllipse
  • ofDrawTriangle ofTriangle
  • ofDrawRectangle ofRect
  • ofDrawRectRounded ofRectRounded
  • ofDrawSphere ofSphere
  • ofDrawCone ofCone
  • ofBox ofDrawBox

予定

2019年度

1. 9/20(金) ガイダンス, 生物と情報とアート，openFrameworksプログラミング演習
2. 9/27(金) 幾何学図形の描画（実習）
   • 教科書 1章 読み物として読む。
   • 教科書 2章 実際にプログラムを作ってみる。
     • 新規プロジェクトの作成は、openFrameworks for Visual studioを参照
   • 　２－４「数値の記憶と計算」までをやり終えて、自作プログラムexeファイルを提出。
   • 幾何学図形の描画、色の設定、変数
   • 　exeファイルは、プロジェクトフォルダーのbinフォルダーの中にあります。
3. 10/4(金) 幾何学図形の描画（実習）
   • 　２－８「条件分岐」までを学習し、自作プログラムexeファイルを提出。
   • 繰り返し、配列、図形の移動、条件分岐
   • 提出場所 PC > Weekly(W:) > art > int > kuhara20181002
     • ファイル名　番号_名前のローマ字 例 1724000_suzukiichiro.exe
4. 10/11(金) （実習）
   • 　２－１１「より高度な表現」までを学習し、自作プログラムexeファイルを提出。
   • マウスアクション、摩擦、重力、奇跡のフェード
   • この日の授業までに2章を終えてください。2章までに学んで、制作したプログラムを提出してもらいます。
5. 10/18(金) （実習）16:30に12号館２階カラボギャラリー集合
   • カラボギャラリー見学 https://www.color.t-kougei.ac.jp/gallery/
   • 　３－１，２，３を学習する。
     • ３－１ は、読んで理解してください。プログラム例は作らなくてもよいです。
     • ３－２ は、３－２－７「画像ファイルを扱う」だけでもよい。余裕がれば、他の単元を勉強してもよいです。、
     • ３－３ は、実際に新たにクラスを作成し、プログラムを作りながら、学習を進めてください。
   • 　３－４「アドオンの利用」以降は学習しなくてもよい。関心に応じて学習してください。
   • ３－３－２「新規クラスの生成」は、openFrameworks for Visual studioを参照。
6. 10/25(金) クラスオブジェクトの使用、ランダムウォーク（講義・実習）
7. 11/8(金)1次元セルオートマトン（講義・実習）
8. 11/15(金) ライフゲーム（講義・実習）
9. 11/22(金) ラングトンのアリ（講義・実習）
10. 11/29(金) Boid（講義・実習）
11. 11/27(金) 物理エンジン Box2D（講義・実習）
12. 12/6(金)フラクタルと自己相似形と再帰呼び出し（講義・実習）
13. 12/13(金) ニューラルネットワーク、遺伝的アルゴリズム（講義）
14. 12/20(金) 小テスト
    • 授業で扱った内容すべてが含まれます。
15. 1/10(金) 予備日（出席は取りません）

• 第1課題 2章までの練習プログラム
  • 提出締切日 10/16
• 第2課題「創発ジェネラティブアートのプログラム」
  • 提出締切日 1/7(月)　
  • 「ライフゲーム、Boid、アリ、Box2D、フラクタル」の中から、1つ以上を選び、自分のオリジナリティを加えたプログラムを提出してください。
  • ソースプログラムも採点の対象としますので、プロジェクトのフォルダー全体をzip圧縮して、提出して下さい。

Contents

1. Scalable art, Generative art, Mathematical art, Artificial Intelligence, Artificial Life, Complext sysytem
2. openFrameworks C++ / Xcode MacOSX
3. Logic circuit
4. 完全情報ゲーム：チェッカー、オセロ、チェス、将棋、囲碁
5. Cell auttomaton
6. Conway's game of life
7. Wire world
8. Random walk
9. Langton's ant
10. Boid
11. Box2D
12. Fractal, Self-similar
13. Recursive call
14. Complex square
15. Mandelbrot
16. Neural network
17. Genetic algorithm
18. Code, Chyper, Encript
19. Space X
20. Robotics
21. Expert system
22. Fourier transform, spectrum
23. Fibonacci number
24. Belousov-Zhabotinsky reaction
25. Gray-Scott model
    • https://mrob.com/pub/comp/xmorphia/ogl/index.html
    • http://pmneila.github.io/jsexp/grayscott/
    • https://github.com/MStrandh/gray_scott_reaction_diffusion
26. Turing pattern

生物と情報とアート

• 生物とは? 生物の特徴とは？
  • 例：小石と貝殻
  • 「生物と無生物の違いは何か？」説明してみよう。
• ゲノムのDNAマップ NCBI Genome Map Viewer
• ヒト一人を再生するのに必要な情報量は？

http://abandonedart.org/

論理回路

https://wwws.kobe-c.ac.jp/deguchi/sc180/logic/gate.html