(Bu yazı daha önce TEKNOLOJİ ve SANAT PANELİ NOTLARI, Türkiye Zeka Vakfı Yayınları No:9'da yer almıştır ve 6 Eylül 2002, Kaya Ramada Plaza Uluslararası Kongre Merkezi - Beylikdüzü İstanbul 'da yapılan Bilişim Kongresinde Türkiye Zeka Vakfı tarafından düzenlenen TEKNOLOJİ ve SANAT PANELİ'nde yer alan Uğur Halıcı'nın konuşmasının ikinci bölümünün ses kaydı çözümünden hazırlanmıştır.)

Holland tarafından önerilen Evrimsel algoritmaların 20 yıllık kadar bir geçmişi var. Darwin'in evrim teorisinden etkilenen bir yöntem bu. Yöntemde Genleri temsil dizinler kullanılıyor. Genlerin bazı elemanları mutasyonla değişebiliyorlar ve genler eşleştirilerek çoğaltılabiliyor. çoğalma sırasında iki eş yan yana geliyor, yeni bir gen ortaya çıkıyor. Yeni genin özelliklerinin bir kısmı anneden bir kısmı babadan geliyor gibi düşünebilirsiniz . Bu genlerin temsil ettiği şeye penotype deniliyor. örneğin gerçek hayatta insanların genlerinin farklı olduklarını gözönüne alırsak, her bir insan taşıdığı gen tarafından temsil edilen "penotaype"a karşılık geliyor. Algoritmada her bir genin, temsil ettiği penotype'ın başarısına göre aldığı bir değer var. Başarılıysa yüksek bir değer, değilse küçük bir değer alıyor. Doğal seleksiyonla düşük değerli genler eleniyor, yüksek değerliler ise hayatta kalıyor.

Dolayısıyla, bir gen havuzunuz var, gen havuzundaki genler eşleşiyorlar, anne babaya benzeyen yeni genler ortaya çıkıyor, yeni genlerinin özelliklerin iyiliğine göre bazıları elenirken bazıları hayatta kalıyor. Bu arada da mutasyonla da eskiden olmayan birtakım yeni genler de ortaya çıkıyor. Böylece, gittikçe evrimleşerek daha iyi genler elde edebiliyorsunuz.

Karl Sims, Evrimsel algoritmayı resim ve 3 boyutlu görsel yaratıklar elde etmede kullanarak "Evrimsel Sanat" adı verilen yöntemi geliştir. Bu yöntemi 1991 yılında yazdığı "Evulation For Computure Graphics" başlıklı makalesinde detaylı olarak anlatıyor. Ben de burada biraz açıklamaya çalışacağım.

Soldan saga, yukarıdan aşağıya sırayla: a. X b. Y c. (abs X) d. (mod X (abs Y)) e. (and X Y) f. (bw-noise .2 2) g. (color-noise .1 2) h. (grad-direction (bw-noise .15 2) .0 .0) i. (warped-color-noise (* X .2) Y .1 2)

Burada basit formüllerle ifade edilen bazı görüntüler var. şurada meselâ sol üstteki görüntüde, sadece (x)'in değişimine göre piksel değeri değişiyor ve aydınlıktan koyuya doğru görüyoruz. İkincisi (y) formülüne göre değişiyor. Absolute - veya diğer formüller kullanıldığında çeşitli dokumları bu formüllerle temsil edebiliyorsunuz.

(round (log (+ y (color-grad (round (+ (abs (round (log (+ y (color-grad (round (+ y (log (invert y) 15.5)) x) 3.1 1.86 #(0.95 0.7 0.59) 1.35)) 0.19) x)) (log (invert y) 15.5)) x) 3.1 1.9 #(0.95 0.7 0.35) 1.35)) 0.19)

Biraz daha uzun bir formül kullanıldığında, daha karmaşık görüntüler elde edebiliyorsunuz.

(sin (+ (- (grad-direction (blur (if (hsv-to-rgb (warped-color-noise #(0.57 0.73 0.92) (/ 1.85 (warped-color-noise x y 0.02 3.08)) 0.11 2.4)) #(0.54 0.73 0.59) #(1.06 0.82 0.06)) 3.1) 1.46 5.9) (hsv-to-rgb (warped-color-noise y (/ 4.5 (warped-color-noise y (/ x y) 2.4 2.4)) 0.02 2.4))) x))

Bu, yine formülle ifade edilebilen başka bir resim. Biraz önce evrimsel algoritmadan bahsetmiştim. Buradaki formüller genler halinde yazılabiliyor. Mutasyon ile genin, yani formülün, bir kısmı değişiyor. Eşleştirmeyle ise iki formülün bazı parçaları birleştirilerek yeni bir formül elde ediliyor, dolayısıyla da yeni bir resim ortaya çıkıyor.

Burada, sol üst köşedeki görüntüden mutasyon yoluyla elde edilen 19 yeni görüntü elde edilmiş.

Biraz önceki görüntüler iki boyutlu idi. Benzer şekilde üç boyutlu cisimler tanımlanıp, bunların üzerleri genlerle temsil edilen dokumlarla kaplanabilir.

Ayrıca bazı üç boyutlu cisimlerin kendi şekilleri de yine genlerle temsil edilebilir. örneğin genler çeşitli bitkileri temsil ediyorsa, o zaman ortaya çıkan bu bitki örnekleri birbirleriyle eşleştirilip yeni bitki türleri ortaya çıkacak.

Karl Sims, başka çalışmalarında zaman boyutunu da işin içine katmış ve bir görüntüden, diğer görüntüye geçişi interpolasyonla tamamlamış. Bunun için de size bir animasyon örneği göstereceğim.

Karl Sim'in "Panspermia"sı 1990 yılında hazırlanan iki dakikalık bir film. Evrimi anlatan bu filmde, bitkileri temsil eden genler kullanılmış ve biraz önce anlattığım evrimsel algoritma ile bu bitkilerden bir orman oluşuyor.

Karl Sims'in "Genetik Görüntüler"i 1993 yılında 16 bilgisayarın yer aldığı bir sergide sunulmuş. Bu bilgisayar ekranlarında formüllerle ifade edilen görüntüler var. İzleyici, bu ekranlardaki görüntülerden hangisini beğeniyorsa onu seçiyor ve o seçtiği görüntüye karşılık gelen gen daha yüksek bir değer almış oluyor. Bu seçimlere bağlı olarak yeni eşleştirmeler ortaya çıkıyor ve bunun sonucunda gitikçe evrimleşen yeni görüntüler elde ediliyor.

Galapagos, Karl Sims'in 1997 yılındaki bir çalışması. Bunda da üç boyutlu nesneler ve onların dokumları yine benzer bir yöntemle değiştiriliyor. Yine Galapagos'tan birtakım görüntüler bunlar.

Konuşmamı daha önce bahsettiğim animasyonla bitirmek istiyorum.
(Animasyon Görüntüleri izlendi)