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アルゴリズムアートとは、主に視覚芸術であり、デザインがアルゴリズムによって生成される芸術である。アルゴリズムアーティストは、アルゴリストと呼ばれることもある。アルゴリズムアートは、デジタル絵画や彫刻、インタラクティブなインスタレーション、音楽作品などの形で制作される。[ 2 ]
アルゴリズムアートは新しい概念ではありません。イスラム美術は、一連の規則に従ってパターンを作成する伝統の良い例です。さらに古い織物には、アルゴリズムアートの要素が含まれています。[ 3 ]
コンピュータの発展に伴い、コンピュータで制作されるアートも発展しました。アルゴリズムアートは実験を促し、アーティストがデジタル時代に創造性を追求することを可能にします。アルゴリズムアートにより、クリエイターは手作業ではほぼ不可能な複雑なパターンやデザインを考案できます。[ 4 ]クリエイターは入力基準については発言権を持ちますが、結果については発言権を持ちません。[ 5 ]
アルゴリズムアートは、コンピュータ生成アートとも呼ばれ、生成アート（自律システムによって生成されるアート）のサブセットであり、システムアート（システム理論の影響を受けたアート）に関連しています。フラクタルアートはアルゴリズムアートの一例です。[ 6 ] フラクタルアートは抽象的であると同時に魅惑的です。[ 2 ]
適切なサイズの画像の場合、最も単純なアルゴリズムでさえ、手動で実行するには計算量が多すぎるため、単一のコンピュータまたはコンピュータのクラスタで実行されます。最終出力は通常、コンピュータのモニターに表示されるか、ラスタータイプのプリンタで印刷されるか、プロッタを使用して描画されます。擬似乱数を使用することで、変動性を導入できます。既存の画像（または擬似乱数以外の入力）に対して動作するアルゴリズムの成果物が、コンピュータ支援アートではなく、コンピュータ生成アートとみなせるかどうかについては、合意がありません。[ 6 ]
ロマン・ヴェロストコは、イスラムの幾何学模様はアルゴリズムを用いて構築されており、イタリア・ルネサンス絵画も数学的手法、特に線遠近法と比例を利用していると主張している。[ 7 ]
コンピューター生成アルゴリズムアートの最も初期の例として知られているもののいくつかは、1960 年代初頭にGeorg Nees、Frieder Nake、A. Michael Noll、Manfred Mohr、Vera Molnárによって制作されました。これらの作品はコンピューターで制御されるプロッターによって制作されたため、コンピューター生成アートではありますが、デジタルアートではありませんでした。制作行為は、プロッターが実行する一連の動作を指定するプログラムを作成することにありました。Sonia Landy Sheridan は、コンピューターとロボットの通信革命によってもたらされた社会の変化に対応して、1970 年にシカゴ美術館附属美術大学に生成システムというプログラムを設立しました。 [ 8 ]彼女の初期のコピー機とテレマティックアートの作品は、人間の手とアルゴリズムの違いに焦点を当てていました。[ 9 ]
ロマン・ヴェロストコと彼の仲間のアルゴリズム研究者たちの継続的な研究を除けば、次に知られている例は1980年代半ばから後半にかけて制作されたフラクタルアート作品である。これらは、異なる実行手段を使用しているため、ここで重要である。初期のアルゴリズムアートはプロッターによって「描画」されたのに対し、フラクタルアートはコンピュータのメモリに画像を作成するだけであり、したがってデジタルアートである。フラクタルアート作品の本来の形式はコンピュータに保存された画像であり、これは ほぼすべての数式アートと、最近のアルゴリズムアート全般にも当てはまる。しかし、より厳密な意味では、「フラクタルアート」はアルゴリズムアートとはみなされない。なぜなら、アルゴリズムはアーティストによって考案されたものではないからである。[ 6 ]
こうした継続的な発展を踏まえ、アルゴリズム芸術の先駆者であるアーネスト・エドモンズは、 1960年代初頭の芸術とコンピュータの結びつきから、アルゴリズムが社会全体にとって重要な概念として広く認識されるようになった現在に至るまで、芸術が人間社会において果たしてきた予言的な役割を記録している。[ 10 ]
芸術は強い感情的、心理的な結びつきを持つ一方で、合理的なアプローチにも大きく依存しています。芸術家は、印象的な作品を制作するために、さまざまなツール、理論、テクニックの使い方を学ぶ必要があります。そのため、歴史を通じて、さまざまな視覚効果を生み出すために多くの芸術技法が導入されてきました。たとえば、ジョルジュ・ピエール・スーラは、補色同士を隣り合わせに配置する絵画技法である点描法を発明しました。 [ 11 ]キュビスムと色彩理論も視覚芸術に革命をもたらしました。キュビスムでは、対象物のさまざまな基準点を取り、2次元のレンダリングを作成しました。すべての色は3つの原色（赤、緑、青）の組み合わせであると述べる色彩理論も、視覚芸術における色の使用と、独特の色彩効果の創造を促進しました。[ 11 ]つまり、人間は常にアルゴリズム的な方法を見つけ、パターンを発見して芸術を創造してきました。このようなツールによって、人間はより視覚的に魅力的な作品を効率的に制作できるようになりました。このようにして、芸術はより方法論的なものへと適応していきました。
芸術が現在の形に進化することを可能にしたもう 1 つの重要な側面は、遠近法です。遠近法によって、芸術家は 3 次元の物体を 2 次元に投影することができます。イスラム黄金時代のイスラム教徒の芸術家は、ほとんどのデザインで線遠近法を使用しました。遠近法の概念は、ルネサンス期にイタリアの芸術家によって再発見されました。有名な数学的比率である黄金比は、多くのルネサンス期の芸術家がデッサンで使用しました。[ 11 ]最も有名なのは、レオナルド・ダ・ヴィンチがモナ・リザやサルバトール・ムンディなどの他の多くの絵画でその技法を使用したことです。[ 12 ]これは、芸術でアルゴリズムを使用する形式です。ルネサンス期やイスラム黄金時代から過去の芸術家の作品を調べると、数学的パターン、幾何学的原理、自然数のパターンが現れます。
ある観点から見ると、芸術作品がアルゴリズム芸術とみなされるためには、その制作過程に、アーティストが考案したアルゴリズムに基づくプロセスが含まれていなければなりません。アーティストは、構成が生成される際にパラメーターを選択したり、相互作用したりすることもできます。ここで、アルゴリズムとは、芸術作品のデザインと場合によっては実行のための詳細な手順であり、コンピュータコード、関数、式、または最終的に芸術作品の形態を決定するその他の入力が含まれる場合があります。[ 7 ]この入力は、数学的、計算的、または生成的な性質を持つ場合があります。アルゴリズムは決定論的である傾向があり、つまり、繰り返し実行すると常に同一の芸術作品が生成されるため、通常は何らかの外部要因が導入されます。これは、何らかの乱数発生器、または外部データ群（記録された心拍から映画のフレームまで）のいずれかです。一部のアーティストは、有機的なジェスチャー入力を扱い、それをアルゴリズムで修正することもあります。この定義では、フラクタルプログラムによって作成されたフラクタルは、人間が関与していないため、芸術ではありません。しかし、定義が異なると、アルゴリズムアートにはフラクタルアートや、遺伝的アルゴリズムを使用するものなどの他の種類も含まれると見なすことができる。アーティストのケリー・ミッチェルは、1999年のフラクタルアートマニフェストで次のように述べている。[ 13 ] [ 6 ] [ 14 ]
フラクタルアートは、コンピュータがすべての作業を行うという意味でのコンピュータアートではありません。作品はコンピュータ上で実行されますが、それはアーティストの指示によるものです。コンピュータの電源を入れて1時間放置してください。戻ってきたとき、アートは生成されていません。[ 13 ]
「アルゴリスト」は、アルゴリズムアートを作成するデジタルアーティストを指す用語です。[ 7 ] 先駆的なアルゴリズムには、Vera Molnár、Dóra Maurer、Gizella Rákóczyなどが含まれます。[ 15 ]
アルゴリズム研究者たちは、1995年にSIGGRAPHで開催された「アートとアルゴリズム」と題されたパネルディスカッションをきっかけに、正式に連絡を取り合い、アーティストとしてのアイデンティティを確立し始めた。共同創設者はジャン＝ピエール・エベールとロマン・ヴェロストコである。エベールは、この用語とその定義を考案した人物として知られており、その定義は彼自身のアルゴリズムの形をとっている。[ 7 ]
if (創作 && 芸術作品 && アルゴリズム && 自身のアルゴリズム) { アルゴリズム開発者を返す } それ以外 { アルゴリズム学者ではないことを返す }
アーティストは、複雑でダイナミックな視覚的構成を作成するコードを書くことができる。[ 2 ]
セルオートマトンを使用すると、ランダムに見える芸術的なパターンを生成したり、写真などの画像に、ステップストーンルール（印象派風のスタイルを与えるため）などの変換を繰り返し適用して、望ましい芸術的効果が得られるまで変更したりできます。[ 16 ]また、音楽でもその使用が検討されています。[ 17 ]
フラクタルアートは、魅力的な効果を与えるように色付けされた、コンピューターで生成されたさまざまなフラクタルで構成されています。 [ 18 ]特に西洋では、手描きや手塗りで制作されることはありません。通常、フラクタル生成ソフトウェアの助けを借りて間接的に作成され、適切なフラクタルソフトウェアのパラメータを設定する、場合によっては長時間かかる計算を実行する、そして結果を評価するという3つの段階を繰り返します。場合によっては、生成された画像をさらに修正するために他のグラフィックプログラムが使用されます。これは後処理と呼ばれます。非フラクタル画像も作品に統合されることがあります。[ 19 ]
遺伝的または進化的芸術は、遺伝的アルゴリズムを使用して画像を反復的に開発し、各「世代」でアーティストによって定義されたルールに従って選択します。[ 20 ] [ 21 ]
アルゴリズムアートはコンピュータによってのみ生成されるものではありません。ウェンディ・チュンは次のように説明しています。[ 22 ]
ソフトウェアは、メタファーそのもののメタファーという点で独特です。普遍的な模倣者／機械として、一般的な代替可能性の論理、つまり秩序づけと創造的で生命を吹き込む無秩序の論理を内包しています。ジョセフ・ワイゼンバウムは、コンピュータは「効率的な手順」、つまり遺伝子発現や事務作業など、規定されたステップ数で解決できるあらゆるもののメタファーになったと主張しています。[ 22 ]
アメリカ人アーティストのジャック・オックスは、コンピューターを使わずに音楽を視覚化した絵画を制作するためにアルゴリズムを使用してきました。その例として、アントン・ブルックナーの交響曲第8番[ 23 ] [ 24 ]やクルト・シュヴィッタースのウルソナタ[ 25 ] [ 26 ]などの現存する楽譜の視覚的パフォーマンスが挙げられます。その後、彼女は共同制作者のデイブ・ブリットンと共に、コンピューターのコーディングとアルゴリズムを使用する21世紀のバーチャルカラーオルガンを制作しました[ 27 ] 。
1996年以来、アンビグラムを自動生成するアンビグラムジェネレーターが存在する。[ 28 ] [ 29 ] [ 30 ]