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芸术情报概论
        第5回
        芸術と情報って
        何だろう
                                  自己紹介
  2012.11.12 (Mon)

     柏崎 礼生




研究者
researcher
                     国立情報学研究所                                                   株式会社はてな
                     National Institute of Informatics (NII)                           Hatena Inc.




                                                                はてなブックマークで
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                                                                                   情報です
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                                                               日本で最も有名な
                                                                 萌え研究者
                                                                 (のひとり)
日本物理学会誌
                                                                                           Vol.63, No.7, 2008

 ※2012年1月18日以降                                                                             ポスドクから
                                                                                          ポストポスドクへ
                                                                                                円城塔



                                                                      じ   は   わ   と 芥 円
                                                                      ゃ   て   し   ら 川 城
                                                                      っ   ブ   ら   な 賞 先


                                                                                              さらに
                                                                      た   ト   が   ん   生
                                                                      の   ッ       だ   が


                                                                                                                           ぷよぷよ
                                                                      に   プ       ら




円城塔
Enjou Tou (1972~)
                                                                                             厳密には



                                                                      (以下略)                  そもそも
                                                                                             萌えって
                                                                                             何だろう               鶴巻和也
                                                                                                                Kazuya Tsurumaki (1966~)




 ありていに言えば想像、妄想する力
  ですかね。(中略) 僕にとっての

                                                                    妄想と捏造                  定義は重要
   「萌え」っていうのは、ただ
「かわいい」という意味ではなくて、                                                                                                     ルードヴィヒ
     ありもしない情報を                                                                                                    ウィトゲンシュタイン
   捏造する行為なんですよね。 *1
                                                                                                                      Ludwig Josef Johann Wittgenstein
        *1 Webアニメスタイル 鶴巻和哉が語る『トップをねらえ2!』秘話 第6回
             http://www.style.fm/as/13_special/mini_070130a.shtml                                                                         (1889~1951)
論理哲学論考 命題7
                                                語り得ぬ
                                               ことについては
                                                         定義は重要
               語りえぬものについては、
              ひとは沈黙に任せるほかない。
ウィトゲンシュタイン著
野矢茂樹訳
              Wovon man nicht sprechen kann,
               darüber muss man schweigen.
                                                 語っては         ※大事なことなので二度言いました


論理哲学論考                                          いけない



                                                たいへん           大学で
芸术情报概论                                                       学ぶべきこと
                                               ごもっとも          その 0.


                                                           学位

                                               学位を取得
                                                         学部 (学士)


   大学って       高度な技術を
                                                          指導された通りにテクニック (手法や道具) を駆使
                                                          して基準以上の成果を達成すること。

                                                         修士課程?博士前期課程 (修士)

 何をするところ?     習得するところ                          するところ
                                                          提示された問題に対して、手段 (テクニック) を作
                                                          り出してその解決を達成する。

                                                         博士課程?博士後期課程 (博士)
                                                          世界に存在する問題を発見し、(複数の) 手段を作
                                                          り出してその問題解決を達成する。




  問題解決を
              芸術における                           歴史の伝承         後進の育成と
してくれる人材を
              問題とはなにか                           (過去)         伝達 (現在)
  求めている
新たな表現の
  模索 (未来)
                               閑話休題                 芸術?                           情報?

                                                       「そこで辞書だ。
けいじ-じょう【形而上】-ジヤウ                                       ?凡人には
《「易経」繋辞上から》
形をもっていないもの。
                                                       ?辞書がある。」               三省堂
                                                                              大辞林
                                  ダクラス?R?ホフスタッター著
哲学で、時間?空間の形式を制約とする感性

                                                        柳瀬尚紀
                                          野崎昭弘ほか訳
を介した経験によっては認識できないも
の。超自然的、理念的なもの。 形而下。        ゲーデル, エッシャー, バッハ
                                あるいは不思議の環            Naoki Yanase (1943~)




げい-じゅつ【芸術】
                           じょう-ほう【情報】ジヤウ-              正直
特定の材料?様式などによって
                           ある物事の内容や事情についての
美を追求?表現しようとする人
                           知らせ。                     よくわからん…?                ジャン=フランソワ
                                                                            ミレー
間の活動。および、その所産。
                                                                            Jean-Fran?ois Millet
                                                                            (1814~1875)




                                                     美術学部と
                            種を蒔くだけの
                                                     音楽学部
              種まく人             お話を
                                                    双方満足できる
              Le Semeur
                             90分×4回
                  (1851)
                                                      授業を                          PV (MTV)
star guitar (2002)      ミシェル?ゴンドリー                 8 PVs    10 PVs   27 PVs
          The Chemical Brothers      Michel Gondry (1963~)




量あっての                                大学で
                                   学ぶべきこと
                                                                      ノートの
  質                                 その1.
                                                                     つくりかた




    弘法は                             天才は                      君たちは                       道具を選べ
   筆を選ばず                          道具を選ばない
                                                              凡人だ

                                     大学で
                                   学ぶべきこと
                                                             友達重要                         大学で
                                                                                        学ぶべきこと
                                                              超重要
   HITEC-C 4mm red

HITEC-C 4mm blue black              その2.                                                 その3.
睡眠はコントロール可能
                                        小   睡             睡    え
                                        学   眠
                                        生   時             眠    ー
                                        ま   間             不    マ
                                        で   を             足    ジ      眠たいのには理由がある


  眠りの
                                        だ   誇
                                        よ   れ             !?          文部科学省「快適な睡眠の確保に関する総合研
                                        ね   る
                                        ー   の                         究班」ガイドライン。 独立行政法人産業医学
                                            は                         総合研究所による報告書。



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                                                                       コーヒー飲んで15分の仮眠を取るのが効果的

                                                                      肉体的睡魔と精神的睡魔。つまらない授業を聞
                                                                      けばそりゃ眠たくなる。昼食後眠いのも当然。

                                                                      睡眠時間の限度
                                                                      7~8時間。それ以上眠ると疲労する。
             地獄のミサワの「女に惚れさす名言集」より
             http://jigokuno.com/




         げい-じゅつ【芸術】
                                                 美って                        ゲームの
 閑話休題    特定の材料?様式などによって
         美を追求?表現しようとする人                         何だろう                        話をしよう
         間の活動。および、その所産。




                                            → 2005




                                                                         Computer
→ 1993
                                                                         Graphics
                                       スミソニアン博物館
               Virtua Fighter (1993)             Smithsonian Museum
ピクセルの集合体
                                                                                             pixel
                                                                                        pic + ele(ment)
                                                                                         picture + cell




伊藤 若冲
Jakuchu Itoh                        鳥獣花木図屏風                                 鳥獣花木図屏風         「SAKURA ドロップス」(2003)
                                                                                                        宇多田ヒカル




  ジョルジュ?スーラ                     ポール?アン?ベッサンの外港
               Georges Seurat   Port en Bessin, avant port (maré e haute)




                                                     ラスター                      ベクター



      Roman Baths,
                                                     raster                    vector           3D model
    Hippocamp Mosaic
ディスプレイ     コンピュータ内部            ラスター画像
              2D                いわゆる


                                                          1961年
          ラスター ベクター    3D       Adobe Photoshop で扱う画像。
                                ピクセルの集合体で画像を表現する。
                                PSD形式、JPEG形式、PNG形式などで



                                                         ニューヨーク
                                保存されるのが一般的。

                                長所と短所


                                                                                  ノーマン?マクラレン
                                自然画など複雑で緻密な表現が可能。
                                拡大するとピクセルが見える。


                                                                                  Norman McLaren




                            情報量の単位
                            bit (ビット)
                                                            1bit                    8bit = 1byte

          256階調
                                                           5つの音で                      1つの指でも
                             5本指で
                                                         どれだけの音を                       意味は違う
                            どこまで数え
                                                          表現できるか
             8
256階調 = 2 階調 = 8bit          られるか
     = 1byte                                               (和音含む)


                                                                                     情報量は
                            情報量の定義                              クロード                エントロピーの
                                                                シャノン                対数で定まる
                 32通り                                     Claude Elwood Shannon
                                                                    (1916~2001)
256階調
  選択情報量の
       定義             32 = 25 = 5bit
I(E) = ? log2 P (E)                                             8
                                                                                                                  8
                                                                                                  256階調 = 2 階調 = 8bit
                                       256 = 2 = 8bit                                                  = 1byte



                                                                                                     8 bit (R) +
                                                                                                     8 bit (G) +
                         32 bit ?
                                                                                                     8 bit (B) =
                                        Red       0                             255   8bit
                                       Green 0                                  255   8bit
                                        Blue      0                             255   8bit             24 bit

                                                                                                  Red                          8bit
                                                   alpha
                                                                                                          0              255


                                                                                                  Green                        8bit


                      32 bit ?
                                                                                                          0              255



                                                  blending                                        Blue    0              255   8bit




                                                                                                                  優
                                                                                                  alpha   0              255   8bit

                                       100% 90%   80%   70%   60%   50%   40%   30%   20%   10%
                                                                                                              = 32 bit




                                             ビットマップ
                                                                     優    アウトライン                     ビットマップ           アウトライン


  Windows 7             Mac OS X
                                              フォント                         フォント                       フォント             フォント
ベクター画像
         いわゆる
          Adobe Illustrator で扱う画像。
          ベジェ曲線や数式で画像を表現する。
          AI形式、EPS形式、SVG形式などで保
          存されるのが一般的。




                                            ベジェ曲線
         長所と短所
          複雑で緻密な表現が困難。
          拡大してもジャギーが見えない。                                                  ピエール?ベジェ
                                            Bezier curve                   Pierre Bézier (1910~1999)




                                                                                                                      モーション
1962                                 1945

                                     第二次
                                                1950s

                                               民間航空会社の
                                                              1960s

                                                            東京オリンピック
                                                                                   vector
                                                                                  graphics
                                                                                                                     タイポグラフィ
                                                                                                                     motion typography
                                     世界大戦
                                                  発達          新幹線開通
                                      終結




カイル?クーパー                                                                                                          佐藤義尚
         Kyle Cooper                          Devid Fincher Seven (1995)                      CRYMSON CF (2000)   Yoshinao Satou




                                                                                                神様のいうとおり                                          細金卓矢
 Yoshinao Satou PAPERS (1991)                                                   いしわたり淳治&砂原良徳+やくしまるえつこ/川村真司+細金卓矢              Takuya Hosogane Motion Reel 2011
フォント
                                                                                                  あ
                             raw            anti-aliased




                                                           ゲシュタルト崩壊
         font              アンチエイリアシング
                                                             Gestaltzerfall
                             anti-aliasing



あ ああ あ あ ああ あ あ ああ あ あ あ

                           の ち
あ ああ あ あ ああ あ あ ああ あ あ あ
あ ああ あ あ ああ あ あ ああ あ あ あ


                            め あ
あ ああ あ あ ああ あ あ ああ あ あ あ                                   ゲシュタルト心理学
あ ああ あ あ ああ あ あ ああ あ あ あ                                   Gestalt Psychology              マックス
あ ああ あ あ ああ あ あ ああ あ あ あ
あ ああ あ あ ああ あ あ ああ あ あ あ
                                                                                           ヴェルトハイマー
                                                                                           Max Wertheimer(1880~1943)
あ ああ あ あ ああ あ あ ああ あ あ あ




          近接                         類同                            star guitar (2002)
        proximity                  similarity                      The Chemical Brothers




                                ここから
                           性的なコンテンツが始まります
                              不快感を感じる方は

          閉合                                                      川村ゆきえ
                            目を逸らすなどして下さい

         closure                                                  Yukie Kawamura
セクハラで
                               訴えられるのが怖いので
                                  男性俳優でも
                                   やってみた




                                                  人間は
                                 最低だ
                                                錯覚しながら
                               おまえは最低だ
                                                認識をしている




                                                                                    ポリゴン
                                  3DCG
                                                                                    polygon
                                                                  3D model



                                                ライティング                         反射のしくみ (1)
          ポリ                       ゴン          「物が見える」ということ。
                                               光があって、光が物に反射して、その反射光が
                                                                             拡散反射 (di?use re?ection)
                                                                              入射光の強さと入射角により、反射
           poly-                    -gon       目に入るから「物が見える」。                 光の強さが定まる。
                                               CGの世界では光源を設定しないと「光がほんの         反射光は全ての方向に均一に反射する。


                                ex) pentagon
                                               少しも存在しない世界」となり、何も見えない。
ex) polyethylene, polyrhythm                                                  磨りガラスのような反射。

                                               光の種類


    「複数の」                        「角形」
                                               平行光線、点光源、線光源、面光源
                                               アンビエント光(環境光)、天球光源、スポット
                                               ライト光など。
反射のしくみ (2)                               つまり反射光とは…                                      面の向き
  鏡面反射 (specular re?ection)                  反射光 = 拡散反射光 + 鏡面反射光 + 環境光                      法線 (normal)
   入射角の反対側に強い分布を持つ反射                                                                          平面(曲面)上のある一点において、そ
   光となる。                                                                                      の接平面に垂直な直線(ベクトル)。
   反射光の強い部分をハイライトと呼ぶ。                                                                         複数の接平面と接する点における法線ベ
   鏡、ガラス、つるつるのプラスチック                                                                          クトル → 接する全ての面における法線ベ
   などの反射。                                                                                     クトルの平均。柔らかい

                                                                                            ベクトル (vector)
                                                                                              大きさと向きを持った量。




    シェーディング                                                                                 VirtuaFighterの頃
    陰付け (shading)                                                                          1993年のアーケードゲーム
      代表的なものは三種類(フラット?グロー?フォン)あることを覚えて                                                     フラットシェーディングが精々。
      おこう。グローとフォンなどをスムーズシェーディングと言う。                                                         コンスタントシェーディング
      この順番でリアルっぽくなっていく(計算量も多くなる)。                                                           (constant : 均一な) とも言う。

                                                                                           ポリゴン一枚を一色で塗りつぶす。
                                                                                           セガサターン?プレイステーション


                                                                                                                                           エルンスト?マッハ
                                                                                           初期のゲームがこれ。
                                                                                            1ポリゴン1色なので描画が速い。



                                           Virtua Fighter (1993)                                                                             Ernst Waldfried Joseph Wenzel Mach
               ?at                                                                         しかしリアルとは言えないよね…。
            (constant)   Gouraud   Phong
                                                                                                                                                                                    (1838~1916)




    問題点
    マッハバンド効果


                                                                                               マッハバンド
     均一な色の区間が急激に違う色の区間へと変化すると、その変化の
     前後で存在しない色が見える。




                                                                                                       Mach Band

                          ↑ ↑




                                             Gouraud Shading                                                                                 Phong Shading
                                           グローシェーディング                                                                                                                   フォンシェーディング
                                            ポリゴン頂点の色からポリゴン内部の色を                                                                                                         ポリゴンの頂点の法線そのものを補間し、補
                                            補間して塗りつぶす。                                                                                                                  間した法線から色(反射光)の計算を行う。
                                            グラデーションがかかるのでマッハバンド効果                                                                                                       ハイライトが正しく表現される。
                                            が発生しない。                                                                                                                     計算量は膨大。擬似フォンシェーディングは
                                            しかしハイライトの表現が正しくない。                                                                                                          PS1, PS2 でも実装されていた例がある。




ヘンリー?グロー
                                                                                                                                                                         ゲームにおける表現の歴史は計算量との戦い。



                                                                                            ブイ?トン?フォン
                                            グラデーションなので、頂点よりもポリゴン内
                                            部が明るくなることはありえない。         Final Fantasy VII :                                               Gran Tourismo 5 Prologue (PS3)
                                                                    Aerith Gainsborough                                                 Ridge Racer 7 (PlayStation3)
                                             解決策:ポリゴンを細かくする

Henri Gouraud (1944~)                       PlayStation の頃はこれが限界。
                                                                                                         Bùi T??ng Phong (1942~1975)
ラジオシティ                                     ラジオシティ                           リアルな影の追求                            マッピング
グローバルイルミネーション                              特徴                               影の輪郭                                Texture Mapping
 global illumination (大域照明)                 光の当たった部分が他の部分を照らす乱反射を熱力学的に計算。   現実にはぼやけるのが普通。くっきりしていると CG らしすぎて正直    オブジェクト表面に画像を貼る。

                                            半影 (soft shadow) と呼ばれる柔らかい影。
                                                                            引く。
ラジオシティ                                                                      光源を複数配置(線?面光源)→ バッドノウハウ             Bump Mapping
 radiosity, 熱力学的アプローチ                       計算量はハンパではないのでゲームでは              ラジオシティを利用 …… 計算量が膨大                  オブジェクト表面に仮想的な凹凸を
                                            用いられない。オフラインレンダリング              ドームライト:HDR の環境マッピング                  作ることで複雑な形状を表現。
                                            でもそこそこハイエンドな処理となる。
                                                                                                                Re?ection Mapping
                                            オフラインレンダリング
                                                                                                                 別名:環境マップ。反射や映り込み
                                             リアルタイムレンダリング
                                                                                                                 など。T2000 が有名。

                                                                                「もやしもん」OP (2007) 株式会社 白組




HDRI                                       パーティクル
High Dynamic Range Imageing                粉体
 擬似HDRI → 「ICO」「ワンダと巨像」                    複雑な流体計算を単純な
 FPS「Half-Life 2」「Far Cry」                 モデルで表現することで
                                           複雑な現象の記述を可能
                                           とした手法。
                                           飛行生物の軌跡から爆発
                                           やら何から何まで万能な
                                           手法として映画やゲーム
                                           など幅広く用いられる。




                                          sony
                                          BRAVIA
                                                                                          José
                                                                                       González                      sony colour, like no other (2005)




CGの歴史

                                            美しいって                             芸術って
よりリアリティを高く


                                                                                                                    次回へ続く
 リアリティとはそもそも何か?→ 現実世界に近く。
 現実に近くなれば情報が増える




                                            何だろう                              何だろう                                  (11/19)
  例えば色数が2色から1677万色になれば現実に近づき情報量が増えるように。

 じゃあ「現実を超越したら」どうなるのか ?
  人間が知覚できない色数を表現できたとして、それは情報量は増えているのか。

  人間に聞こえない周波数の音楽は、後世に残るだろうか。

 「情報」とは何なのか。
  情報量は分かった。だがそれだけではなかろう…。

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  • 14. ラジオシティ ラジオシティ リアルな影の追求 マッピング グローバルイルミネーション 特徴 影の輪郭 Texture Mapping global illumination (大域照明) 光の当たった部分が他の部分を照らす乱反射を熱力学的に計算。 現実にはぼやけるのが普通。くっきりしていると CG らしすぎて正直 オブジェクト表面に画像を貼る。 半影 (soft shadow) と呼ばれる柔らかい影。 引く。 ラジオシティ 光源を複数配置(線?面光源)→ バッドノウハウ Bump Mapping radiosity, 熱力学的アプローチ 計算量はハンパではないのでゲームでは ラジオシティを利用 …… 計算量が膨大 オブジェクト表面に仮想的な凹凸を 用いられない。オフラインレンダリング ドームライト:HDR の環境マッピング 作ることで複雑な形状を表現。 でもそこそこハイエンドな処理となる。 Re?ection Mapping オフラインレンダリング 別名:環境マップ。反射や映り込み リアルタイムレンダリング など。T2000 が有名。 「もやしもん」OP (2007) 株式会社 白組 HDRI パーティクル High Dynamic Range Imageing 粉体 擬似HDRI → 「ICO」「ワンダと巨像」 複雑な流体計算を単純な FPS「Half-Life 2」「Far Cry」 モデルで表現することで 複雑な現象の記述を可能 とした手法。 飛行生物の軌跡から爆発 やら何から何まで万能な 手法として映画やゲーム など幅広く用いられる。 sony BRAVIA José González sony colour, like no other (2005) CGの歴史 美しいって 芸術って よりリアリティを高く 次回へ続く リアリティとはそもそも何か?→ 現実世界に近く。 現実に近くなれば情報が増える 何だろう 何だろう (11/19) 例えば色数が2色から1677万色になれば現実に近づき情報量が増えるように。 じゃあ「現実を超越したら」どうなるのか ? 人間が知覚できない色数を表現できたとして、それは情報量は増えているのか。 人間に聞こえない周波数の音楽は、後世に残るだろうか。 「情報」とは何なのか。 情報量は分かった。だがそれだけではなかろう…。