[sprekende regel] Kunst en informatica [auteur] Remko Scha



Dovnload 35.38 Kb.
Datum22.08.2016
Grootte35.38 Kb.
[sprekende regel] Kunst en informatica
[auteur] Remko Scha
[kop] Het algoritme als kunstwerk
[intro] De volgende fase in de kunstgeschiedenis is de ‘algoritmische kunst’. De verdere ontwikkeling van deze prille kunstvorm dient op een wetenschappelijke manier te worden aangepakt. Dat zal ook de wetenschap ten goede komen, want de automatische-kunstgeneratie vormt een ideaal ‘testbed’ voor nieuwe theorieën over kunstgeschiedenis, waarnemingspsychologie en cognitiewetenschap.
Beeldende kunst wordt steeds vaker met behulp van de computer gemaakt. Pen en penseel worden langzaam maar zeker vervangen door Illustrator, Photoshop en AutoCAD. Maar er is ook computerkunst in een striktere betekenis van dat woord: kunst die niet mét de computer, maar dóór de computer gemaakt wordt. Bij deze kunstvorm, die ik algoritmische kunst zal noemen, is de menselijke kunstenaar nog slechts een ‘producer’ achter de schermen. Met de valse bescheidenheid van de ware megalomaan verzaken zulke kunstenaars het vervaardigen van specifieke beelden; in plaats daarvan ontwerpen ze stijlen of principes, die ze demonstreren door middel van computerprogramma’s (‘algoritmen’) die volautomatisch oneindig grote oeuvres genereren. Het eigenlijke kunstwerk is dus het algoritme: een machine die zelf kunst genereert.

In de kunstgeschiedenis is dit een logische stap. In de loop van de twintigste eeuw hebben we allerlei pogingen gezien om het individuele kunstwerk te overstijgen: kinetiek, proceskunst, toevalskunst, interactieve kunst, conceptkunst. Een interessant precedent waren de schildermachientjes die Jean Tinguely in 1959 lanceerde: gemotoriseerde sculpturen die met haperende, rammelende gebaren een pen of penseel over een vel papier bewegen, en aldus leuke parodieën op action-painting produceren. Deze Metamatics waren een groot succes. Ze werden niet alleen grappig gevonden, maar ook bejubeld als een kunsthistorische aardverschuiving, slechts te vergelijken met de uitvinding van de fotografie en de première van de readymade (Klein 1959; Hultèn 1965; Hultén 1975).

Sinds de jaren vijftig zijn er meer kunstenaars geweest die met mechanische middelen automatische kunst maakten (cf. Reichardt 1968; Franke & Jäger 1973). Meestal werd er dan een tekenpen aangestuurd door een combinatie van regelmatige rotatie- en slinger-bewegingen. Dat levert mooie maar voorspelbare resultaten op, in de sfeer van de guilloches op ouderwetse bankbiljetten. De Metamatics van Tinguely werken niet wezenlijk anders, maar maken door hun opzettelijk slordiger constructie een gevarieerdere en expressievere indruk. Toch hebben ook deze machines een herkenbare, beperkte stijl – want ze bestaan nu eenmaal uit een vaste configuratie van semi-periodiek bewegende componenten.

Een serie schilderijen van één kunstenaar impliceert meestal een verzameling van mogelijke interpolaties, extrapolaties, variaties en generalisaties van die schilderijen: een ‘stijl’. Maar die stijl ligt niet eenduidig vast, en is slechts impliciet bekend, als een plan of een gemoedstoestand in het hoofd van de kunstenaar, en als een vaag vermoeden in het hoofd van de beschouwer. Het is dus interessant als we een machine kunnen maken die zo’n oneindige verzameling schilderijen op een expliciete, mathematische manier definieert. Met ‘harde’ machines lukt dat alleen als de stijl zelf al afgeleid is uit mechanische bewegingen of andere fysische processen. Maar met computersoftware ligt dat anders. Er zijn dan a priori nauwelijks beperkingen; alles hangt slechts af van de verbeeldingskracht en het analytisch vermogen van de programmeur.

Computerprogramma’s zijn oneindig flexibele machines, die hun eigen gedrag voortdurend kunnen wijzigen. Ze creëren daardoor de mogelijkheid om de abstractiestap van de Metamatics willekeurig vaak te herhalen. We kunnen niet alleen machines maken met willekeurig complexe output, maar ook machines die zelf weer oneindige verzamelingen van machines genereren, en zo verder. De uitdaging om machines te maken waarvan de output zelfs voor de ontwerper echt onvoorspelbaar is en blijft, komt daarmee in het vizier. En we betreden daarmee meteen het terrein van de wetenschappelijke methode. Want de computerprogramma’s waar we dan aan denken zien er al gauw uit als implementaties van theorieën. Ze belichamen de grammatica’s van (bestaande of verzonnen) beeldtalen, of de wetten van (bestaande of verzonnen) fysische systemen.

De geschiedenis en de toekomst van de algoritmische kunst kunnen we overzichtelijk in kaart brengen aan de hand van de strategieën die gebruikt worden om variëteit en onvoorspelbaarheid te realiseren. Kort samengevat gaat het dan om drie benaderingen: toeval, emergentie, en abstractie.

[tk] Telefoonboeken en dobbelstenen
Toeval is haast een synoniem van onvoorspelbaarheid. Algoritmen voor toevallige beelden zijn niet moeilijk te bedenken. Beschouw bijvoorbeeld een beeld als een raster van m bij n vierkante vakjes (‘pixels’), en laat de kleur van elke pixel door het toeval bepalen. Alle beelden die met deze resolutie weergegeven kunnen worden, hebben dezelfde (zeer kleine) kans om door dit recept gegenereerd te worden. Het is mathematisch bewijsbaar dat dit procédé maximale onvoorspelbaarheid oplevert. Soortgelijke recepten kunnen worden gebruikt om willekeurige beelden te genereren die uit stippen of lijnstukken zijn opgebouwd.

De toevalskunstpioniers uit de jaren vijftig en de vroege jaren zestig, zoals Ellsworth Kelly, François Morellet en Herman de Vries, maakten hun schilderijen met de hand. Ze riepen daarbij het toeval aan door gebruik te maken van telefoonboeken, dobbelstenen of random number-tabellen. Het is opvallend dat de theoretische onvoorspelbaarheid van deze algoritmen voor de menselijke beschouwer helemaal niet werkt. Zo lijken bijna alle toevallig ingevulde vierkantsrasters sprekend op elkaar (en op het spreekwoordelijke televisiescherm met ‘ruis’). De toevalskunstenaars van het eerste uur creëerden dus niet de onvoorspelbaarheid zelf, maar symbolen ervan, die uiterlijk vaak heel dicht in de buurt komen van strakke minimal art en monochrome schilderkunst.

De basisideeën van de toevalskunst worden in de loop van de jaren zestig en zeventig verder uitgewerkt en gevarieerd door onder anderen Kenneth Martin, Manfred Mohr, Frieder Nake, Georg Nees, A. Michael Noll, Peter Struycken, Zdenek Sykora en Ryszard Winiarski. Deze kunstenaars streven naar meer complexiteit, en gebruiken daarvoor vaak de computer. Het toeval is geen doel op zichzelf meer en wordt soms zelfs losgelaten. Peter Struycken (1980): ‘In mijn werk zoek ik naar processen en systemen die een zo groot mogelijk aantal verschillende uitkomsten opleveren. Systemen dus die een grote mate van instabiliteit vertonen. Hieronder reken ik niet meer het toeval.’

[tk] Emergente verschijnselen


In het kader van zulke experimenten met formele principes werd ook een methode voor het ontwerp van tegelpatronen herontdekt die in 1704 al expliciet beschreven werd door Sebastien Truchet: als je in een vierkantsraster vormelementen plaatst die op elkaar aansluiten, kunnen daaruit voor de waarnemer spontaan allerlei andere vormen ontstaan (cf. Douat 1722; Scha 1978). Op die manier kan een algoritme dus ook vormen genereren die er niet expliciet in voorgeprogrammeerd waren. Dit verschijnsel noemt men tegenwoordig ‘emergentie’.

Spectaculaire voorbeelden van ‘emergente verschijnselen’ komen we ook tegen in de natuur: fysische processen zoals het ontstaan van melkwegstelsels, spiraalnevels, sterren, planeten, kiezels, kristallen, druppels, turbulenties, zeepbellen, vulkanen en kraters; en biologische processen zoals de groei van planten en dieren. Computersimulaties van zulke verschijnselen vormen sinds de jaren zeventig een belangrijke inspiratiebron voor de algoritmische kunst. Dit begon met de ‘cellulaire automaten’ uit de theoretische informatica, die ineens populair werden door John Conway's ‘Game of Life’ (cf. Gardner 1970). Dit zijn vierkantsrasters waarin de cellen van kleur veranderen, volgens eenvoudige regeltjes die slechts kijken naar de kleuren van de buren van de betreffende cel. Een kunstenaar die deze principes exploiteert kan er interessante resultaten mee bereiken. In Nederland is er een lange traditie op dit punt: Lambert Meertens & Leo Geurts (Kristalstructuren, 1970); Peter Struycken (FIELDS, 1979/1980); Erwin Driessens & Maria Verstappen (IMA Traveller, 1998/1999).

De cellulaire automaten waren het eerste voorbeeld van wat later ‘Artificial Life’ is gaan heten: extreem gestileerde biologische computermodellen die, ook als ze biologisch tekortschieten, vaak visueel heel suggestief zijn. Ook in de zuivere wiskunde zijn in de afgelopen decennia allerlei virtuele werelden ontdekt die zich ontvouwen als de eigenschappen van wiskundige objecten worden doorgerekend. Hoeveel van zulke werelden liggen er nog verborgen in het begrippenstelsel van de wiskunde? Het lijkt erop dat dat er onuitputtelijk veel zijn. Er ligt een oneindige wereld van oneindige werelden in het verschiet. Je kunt er dus een artistieke ideologie van maken om deze werelden te exploreren.


[tk] Abstracte kindertekeningen


Een algoritmische kunst die niet uitsluitend opereert vanuit het autonome domein van de wiskunde, maar die aansluiting zoekt bij de stilistische verworvenheden van de traditionele kunst, is echter ook heel voorstelbaar. Zo’n project zou een constructief vervolg geven aan het huidige postmodernisme. In plaats van alleen maar neo-Victoriaans eclectisch te citeren, zou het laten zien welke mogelijkheden er nog besloten liggen in het reusachtige repertoire van stijlen dat we inmiddels tot onze beschikking hebben.

Er bestaat inmiddels een bescheiden tak van wetenschap die probeert bestaande artistieke stijlen op de computer te simuleren. Deze ‘computationele kunstanalyse’ heeft zich duidelijk laten inspireren door de Chomskyaanse taalkunde en de hedendaagse computer-linguïstiek. Er worden meestal ‘algebra’s’ of ‘grammatica’s’ geïmplementeerd, die een visuele ‘taal’ beschrijven. De linguïstische analogie impliceert dat het hier niet om emergentie gaat, maar dat de structuren van de gegenereerde beelden expliciet worden beschreven door de regels van de grammatica.

Veel werk op dit gebied heeft gebruik gemaakt van de ‘shape grammars’ van Stiny & Gips (1978). Met deze grammatica’s kun je beschrijven hoe een vorm uit deelvormen is opgebouwd (en die weer uit kleinere deelvormen, en zo verder), of hoe een vlak is onderverdeeld in vlakken die op hun beurt weer verdeeld zijn, et cetera.

Een heel eigen plaats in dit verhaal wordt ingenomen door het programma Aaron van Harold Cohen, dat niet een bestaande stijl nabootst, maar een door Cohen verzonnen kunstenaar – het heeft een heel eigen hand van tekenen, en een repertoire van onderwerpen en compositieschema’s. Aaron heeft zelfs een mensachtige ontwikkeling doorgemaakt: hij begon met abstracte kindertekeningen, en tekent tegenwoordig meestal mensen, in de huiskamer of in het bos (cf. Cohen 1979, 1988; McCorduck 1990).

Al deze programma’s belichamen één nogal smal gedefinieerde stijl. Dat zo’n stijl ook weer substijlen heeft wordt niet verantwoord, laat staan dat je zicht zou krijgen op een netwerk van stijlen en superstijlen dat het oeuvre van één kunstenaar zou overstijgen. Dat wordt wel geprobeerd in het programma Artificial (Scha 1988; Van Weelden 1994). Dit is een synthetisch programma, gebaseerd op een uitgebreid repertoire van tekenmethoden, ordeningsprincipes, vlakverdelingsprincipes en beeldtransformaties. Het repertoire van operaties van Artificial is groot maar lang niet volledig, en de onderlinge samenhang tussen de verschillende operaties (en hun parametersettings) is niet altijd expliciet zichtbaar in de gebruikte ‘beeldbeschrijvingsalgebra’. De ‘metastijl’ van het programma heeft daardoor aanwijsbare beperkingen, en veel stilistische mogelijkheden worden ondanks alles buitengesloten.

Tegenwoordig hebben veel ontwikkelingen in de algoritmische kunst plaats buiten de highbrow kunstwereld: screensavers, DJ/VJ-algoritmes, en on-line-Flash-art. Er is te veel om het hier allemaal op te noemen. Op de website van mijn cursus ‘Algoritmische kunst en kunstmatige intelligentie’1 zijn veel links en referenties te vinden. Het beste hedendaagse werk op dit gebied is vergelijkbaar met Artificial. Het zit meestal minder systematisch in elkaar, maar heeft toch soortgelijke kwaliteiten en tekortkomingen: een aanlokkelijke suggestie van veelvormigheid en variëteit, die als je goed kijkt niet helemaal waargemaakt wordt.

[tk] Structuurwaarneming
Zo eindigt dit overzicht met een onderzoeksvraag. Hoe kunnen we computerprogramma’s maken die wél op een flexibele manier door de onmetelijke ruimte van alle mogelijke stijlen, superstijlen en substijlen navigeren, en aldus willekeurige beelden genereren met een maximale variëteit? Een onderzoeksproject over dit onderwerp zou heel goed de benadering van het Artificial-programma als uitgangspunt kunnen nemen, en de vraag naar de optimale beeldbeschrijvings-algebra centraal stellen. De uitvoerbaarheid van dit project kan ik misschien het best plausibel maken door te wijzen op enkele informatiebronnen die voor dit doel van belang zijn en nog nauwelijks geëxploreerd. Ik onderscheid daarbij drie invalshoeken: de kunstgeschiedenis, de fysica, en de waarnemingspsychologie.

Zo waren de pioniers van de abstracte kunst vrij expliciet over het idee dat ze beeldtalen aan het uitvinden waren, en hebben ze vaak ook leerboeken over deze talen geschreven (cf. Klee 1925; Kandinsky 1926; Malevitsj 1927.) Dat waren natuurlijk geen formele grammatica’s, maar ze zijn wel zodanig duidelijk dat ze uitnodigen tot formalisering. Als we die stap zouden maken, zou vanzelf ook een beter uitgangspunt gecreëerd worden voor een formele analyse van allerlei andere abstracte stijlen.

Verder is er, aansluitend bij mijn inleiding over de hardware-tekenmachines van Tinguely, een mechanisch aspect aan het menselijk tekenen en schilderen, dat heel goed met de computer nagebootst kan worden. Projecten die zich bezighouden met bewegingssimulatie (zoals Living Concepts van Jochem van der Spek) leveren dus ideeën en algoritmen op die gebruikt kunnen worden om menselijke tekenstijlen te karakteriseren. Hetzelfde geldt voor onderzoek aan handschriftsimulatie.

Maar uiteindelijk zou de juiste, algemene, wetenschappelijke benadering van de beeldgeneratie de theorie van de waarneming moeten zijn. Het gaat immers om de inventarisering en categorisering van de visuele structuren zoals die door de menselijke geest ervaren worden. Als we dat begrijpen, kunnen we de dimensies van stilistische gelijkenis correct in kaart brengen, en het netwerk van stijlen, substijlen en individuele beelden mathematisch gaan formuleren. Voorzover er formele theorieën bestaan over visuele waarneming, willen we daar dus gebruik van maken – en voorzover ze er niet zijn, moeten ze ontwikkeld worden. Formele theorieën over structuurwaarneming zijn nog erg beperkt, maar aan de uitbreiding ervan wordt gewerkt (cf. Dastani & Scha 2003).

De algoritmische kunst van de toekomst is een transdisciplinair onderzoeksgebied, dat evenzeer een wetenschappelijk als een artistiek karakter heeft. Het zal belangrijke academische spin-offs hebben, met name naar de kunstgeschiedenis en de waarnemingspsychologie. Ook praktische toepassingen op het gebied van grafisch ontwerp en architectuur liggen in het verschiet (De Bruin & Scha 2003).
Remko Scha is computertaalkundige en algoritmisch kunstenaar.

Literatuur
Bruin, J. de, en R. Scha (2003) ‘Algoritmische architectuur is toegepaste toevalskunst’. In: Automatisering Gids, 25 april, 17.
Cohen, H. (1988) ‘How to Draw Three People in a Botanical Garden’. In: Proceedings AAAI-88.

Cohen, H. (1979) ‘What is an image?’ In: Proceedings International Joint Conference on Artificial Intelligence, Tokio, 1028-1057.

Dastani, M. en R. Scha (2003) ‘Languages for Gestalts of Line Patterns’. In: Journal of Mathematical Psychology, nr. 47, 429-449.

Douat, D. (1722) Méthode pour faire une infinité de desseins différents avec des carreaux mi-partis de deux couleurs par une Ligne diagonale: ou observations du Père Dominique Doüat Religieux Carme de la Province de Toulouse sur une mémoire inseré dans l'histoire de l' Académie Royale des Sciences de Paris l'année 1704, présenté par le Reverend Père Sebastien Truchet, Religieux du même ordre, Academicien honoraire. Parijs: De Laulne, Jombert et Cailleau.


Franke, H.W. en G. Jäger (1973) Apparative Kunst. Vom Kaleidoskop zum Computer. Keulen: Verlag M. Dumont Schauberg.
Gardner, M. (1970)’ The fantastic combinations of John Conway’s new solitaire game “life”’. In: Scientific American, nr. 223, oktober, 120-123.
Geurts, L.J.M. (1973) Kristalstructuren, een experiment in computer-kunst. Amsterdam: Stichting Mathematisch Centrum, vacantiecursus Abstracte Informatica.
K.G. Hultèn (1965) ‘Jean Tinguely’. In: J. Cassou, K.G. Hultèn, S. Hunter and N. Schöffer (red.): Two Kinetic Sculptors: Nicolas Schöffer and Jean Tinguely. New York: October House / Jewish Museum.
K.G. Pontus Hultén: (1975) Tinguely: ‘Méta’. Londen: Thames and Hudson.
Kandinsky, W. (1926) Punkt und Linie zu Fläche: Beitrag zur Analyse der malerischen Elemente. München: Albert Langen. Bauhaus-Bücher, Band 9.
Klee, P. (1925) Pädagogisches Skizzenbuch. München: Albert Langen.
Klein, Y. (1959) Conférence de la Sorbonne: 03.06.1959. (L’évolution de l’art en immatérialité.) Parijs: Galerie Montaigne. 
McCorduck, P. (1991) Aaron’s Code: Meta-Art, Artificial Intelligence, and the Work of Harold Cohen. New York: W.H. Freeman and Company.
Malevich, K. (1927) Die Gegenstandslose Welt. München: Albert Langen, Bauhaus-Bücher, Band 11.
Reichardt, J. (red.) (1968) Cybernetic Serendipity: The Computer and the Arts. Londen: Studio International.
Scha, R.J.H. (1978) ‘Visuele patronen volgens formele procedees’. In: Paul Panhuysen. Schilderijen, situasies, ordeningssystemen en omgevingsontwerpen.. Eindhoven: Van Abbemuseum, tentoonstellingscatalogus, 38-59.
Remko Scha (1988) ‘Artificiële Kunst’. In: Informatie en Informatiebeleid, jrg. 6, nr. 4, 73-80. Herdrukt in Zeezucht nr. 4 (1991), 29-34, en in HTV De IJsberg nr 12 (november 1996).
Stiny, G. and J. Gips (1978) Algorithmic Aesthetics: Computer Models for Criticism and Design in the Arts. Berkeley: University of Califormia Press.
Struycken, P. (1980) Structuur – Elementen 1969-1980. Rotterdam: Museum Boymans-van Beuningen, tentoonstellingscatalogus.
Weelden, D. van (1994) ‘Remko Scha. Een ideaal, een naam, een verkenner’. In: Perspektief, nr. 47/48 (juni 1994), 42-51.


1 http://iaaa.nl/cursusAA&AI/





De database wordt beschermd door het auteursrecht ©opleid.info 2019
stuur bericht

    Hoofdpagina