Algoritmus letu ptáků
28. 4. 2010
O propojení počítačové vědy a experimentálního umění usiluje sdružení CIANT, které pořádá mezinárodní akce a workshopy, jedním z cílů je také přenést výzkum z oblasti instalační tvorby do světa populární zábavy. Výstava Reacts/Recast v CIANT LABu představuje aktuální tvorbu stážisty Alexandera Grosse, který využívá algoritmus letu ptáků. Již v osmdesátých letech se zjistilo, že ptáci reagují na své bezprostřední okolí a pomocí napodobování směru letu ostatních, přibližování se vzdáleným jedincům a vzdalování se od těch příliš blízkých vytvářejí vzorce svého pohybu, včetně dokonalého písmena V. Alexander vytvořil virtuální ptáky, znázornil jednotlivé trajektorie pohybu a přidal další prvek pohybu závislý na snímání kamery. Pomocí vzniklých čar ptáci "kreslí" pohyblivé obrazy objektu před kamerou. Jeho snahou je znovu propojit vědu a umění, které se do renesance prolínaly, nyní se zdají oddělené. Audiovizuální show CIANT Storm je zase interaktivní projekt s tanečními prvky jdoucí za hranice klasického VJingu: hlavním motivem projekce jsou virtuální trojrozměrné prostorové scény a obrazce vytvářené v reálném čase, kdy tanečnice na scéně pohyby těla ovládá svého avatara.
Leonardo DaVinci vynalézal zbraně a zabýval se anatomií, alchymisté spojovali magii s chemií. Umění bylo formou poznávání světa a věda přirozeným pokračováním umění. V posledních staletích jsou vědci považováni za autority a umělci za snílky. Ale i dnes je možné propast mezi vědou a uměním překročit.
Alex Gross, umělec:V minulosti byl vztah mezi uměním a vědou jiný – to, co dnes patří do oblasti vědy, bylo tehdy vnímáno jako kouzlo. A první vědci, to jsou pro mě kouzelníci.
Tento obraz nakreslili ptáci. I když jen virtuální. Pohyb ptáků na nebi lidi odedávna fascinoval. Jak se hejna dokážou dokonale zformovat do letky ve tvaru V, když táhnou na jih? Co znamenají obrazce, které kreslí na nebi hejna vrabců?
Alex Gross, umělec: V tomto díle jsem se inspiroval algoritmem z roku 1987, který simuluje chování ptáků v hejnu.
Algoritmus Craiga Reynoldse vychází z objevu, že ptáci nevnímají tvar hejna, ale každý z nich se pohybuje podle tří pravidel: Za prvé napodobuje směr pohybu ostatních, za druhé se přibližuje, když se od nich vzdálí, a za třetí se vzdaluje, když se moc přiblíží.
Alex Gross, umělec: Přidal jsem k algoritmu další pravidlo – každý virtuální pták individuálně reaguje na prostředí dané obrazem z videa.
Ptáci stvoření Alexem se od těch živých liší tím, že trajektorie jejich pohybu zanechává stopy, bílí ptáci tak kreslí bílé čáry, černí černé. Obraz snímaný kamerou slouží jako podklad, na který virtuální ptáci reagují. Černí ptáci směřují k tmavým plochám a bílí ke světlým, přitom se pohybují podle skutečných pravidel ptačího hejna.
Alex Gross, umělec: V instalaci ptáci reagují na živý záznam kamery. Jindy mají jako podklad statický obraz nebo obrazovou smyčku.
Alex Gross, umělec: Abych dosáhl realistického obrazu, musel jsem ho zpomalit a vytvořit větší kontrast. V těchto případech jsem použil kontrastní záběr, kde každý frame trval šest minut.
Teď právě virtuální hejno kreslí nikdy nedokončený portrét Alexe. Při živé instalaci závisí výsledný obraz na osvětlení výstavních prostor a na pohybu diváků před kamerou. Ti, kdo zůstanou stát, jsou zakreslení do obrazu, zatímco ti, kteří se hýbají, jsou zachycení minimálně. Obraz se tak neustále proměňuje.
Alex Gross, umělec: Myslím, že v moderní době se z vědy vytrácí kouzlo, ztratili jsme smysl pro úžas nad vědeckými objevy. Ve své práci se pokouším pomocí přírodních algoritmů vědě kus toho kouzla vrátit. Lidi se často nesnaží rozumět vědeckým objevům, protože je pokládají za příliš složité. Já se pokouším vyložit je jednoduše, abych v lidech znovu vyvolal ten pradávný pocit úžasu.
Alex Gross v současné době pracuje na svých projektech jako stážista české neziskové organizace CIANT, která podporuje prolínání vědy a umění. V budově pražské Akropole, kde CIANT sídlí, se v březnu konala audiovizuální prezentace CIANT Storm. Několik českých i zahraničních umělců v roli výdžejů a dýdžejů vytvořilo interaktivní show.
Pavel Smetana, ředitel, CIANT: Technologie samy o sobě nemají znaménko plus, mínus, nemůže se říct, patří to komerci, nebo nepatří to komerci, spíš záleží na tom, jak to využijete. Je to podobné, jako když si vezmete paletu s barvami a můžete namalovat buď vynikající obraz, nebo reklamu na kraji města, nebo politický plakát.
Tvůrci tu využili technologii Motion Capture, která se používá v medicíně, sportu, vojenství a také ve filmu. Protagonista si na hlavu, tělo a končetiny navlékne senzory, aby snímače mohly zaznamenat jejich pohyb. Stejným způsobem pracují filmaři při vytváření 3D animací. Například při práci na filmu Avatar si podobné senzory oblékli herci a snímače pak jejich pohyby převedly do počítače. Virtuální postava tak získala charakter pohybu herce. V tomto případě však tanečnice reagují na hudbu, kterou vytváří přítomní dýdžejové. Tanečnice zároveň při tanci sledují na plátně pohyb svých avatarů.
Pavel Smetana, ředitel, CIANT: My se snažíme o akci v reálném čase. To znamená to, co člověk vidí, že dělá tanečnice, tak zároveň vidí na plátně, a celá scéna se tím ovlivňuje.
Pavel Smetana, ředitel, CIANT: To je to, co nás zajímá: Jakým způsobem se dá ovlivnit umění, jakým způsobem se dá využít zájem mladých lidí nebo i dětí o počítače, o virtuální světy, jakým způsobem je vlastně přivést k vážné kultuře a k umění skrze tuto bránu.
V akci CIANT Storm byla technologie Motion Capture využita jako specifická forma výdžejingu, tedy víceméně mainstreamové zábavy. Hlavním zaměřením CIANTu je však výzkum v oblasti umění a nových médií. CIANT spolupracuje například s Centrem pro současný tanec v Lisabonu a podílí se na vývoji digitálního performativního umění, relativně nové oblasti, která za využití Motion Capture spojuje tanec, divadlo a počítačovou vědu.
Pavel Smetana, ředitel, CIANT: Děláme pravidelně různé workshopy, které jsou otevřeny pro veřejnost, hodně nám tam chodí studenti z uměleckých škol, z FAMU, UMPRUM, z Akademie, ale i technických škol, a to jsou workshopy na téma Arduino, což je takový speciální mikrokontroler, který si můžou sami naprogramovat, můžou si tam přidat různé senzory a můžou si udělat takovou malinkou interaktivní instalaci. To je jeden z našich cílů – jakási osvěta.
Umění není tak vzdálené od vědy, jak by se mohlo zdát. Tvary rostlin a nejlepší architektonické počiny vycházejí z podobných matematických vzorců, hudba souvisí s rytmem našich těl, digitální postavy kopírují lidský výraz a umělí ptáci malují živé obrazy. Dobrodružství tvorby a poznání jsou i dnes úzce propojené.
Autor: Bára Kopecká