SBART 2.4J PPC b2 コマンド早見表

このアプリケーション・プログラムは、品種改良の要領で 多様な抽象的な２次元ＣＧ画像の作成を支援するシステムです。 カール・シムズさんが人工進化という名前で提案した 人為選択に基づく進化の方法に基づいています。

SBART を起動すると、画面に１つの フィールド・ウィンドウ が現れます。 その中には合計20個の初期個体群に当たる個体画像が入っています。 このウィンドウ上でのマウスとメニューの操作により、画像の品種改良を 行なうことが出来ます。

各個体の画像は、ズーム・ウィンドウ を使って、 画面に入る任意の大きさに拡大/縮小することができます。 このウィンドウから画像のクリップボードへのコピー、 PICT/JPEG 形式ファイルへの保存、プリンタへの印刷などを行なうことができます。

ムービー・ウィンドウ を使って個体の画像から 短い動画を作成することができます。 遺伝子編集ウィンドウ は、 個体の遺伝子をコピー、ペースト、スワップ、置き換えなどの操作によって 直接編集するためのインタフェースを提供します。 非終端記号選択ウィンドウ によって、 各関数を遺伝子に含めるかどうかを選択することができます。 外部イメージ・ウィンドウ は、image と 名付けられた関数の値の元になる画像の設定を行ないます。 画像はクリップボードまたは画像ファイルから取り込むことができます。

操作

• フィールド・ウィンドウ
  • 次世代ボタン はフィールド・ウィンドウの右上に配置された 2つのボタンです。このうちの1つをクリックすると、 選択された個体を親として次の世代に進みます。
    • この と書かれたボタンは 現在のフィールド・ウィンドウの中の個体を子孫で置き換えます。
    • 新たな と書かれたボタンは 新たなフィールド・ウィンドウを作成し、その中に子孫を配置します。
  • マウス操作
    • クリック は個体を選択します。選択された個体は赤い枠で囲まれます。 選択された個体は次世代の親となります。 既に選択された個体をクリックすると選択は解除されます。
    • コントロール＋クリック または 1/2秒間押すと、指示されている個体を操作する 個体メニュー が呼び出されます。
    • ダブル・クリック は個体を唯一の親として次世代に進みます。 つまり、指示された個体の突然変異体で、 そのフィールドの個体を置き換えます。 ただし、指示された親個体はそのまま残ります。
    • ドラッグ で個体の遺伝情報を他の場所にコピーできます。 任意のフィールド・ウィンドウの個体、 ズーム・ウィンドウおよびムービー・ウィンドウを ドロップ先とすることができます。 遺伝子編集の操作ウィンドウ内にある個体イメージからも ドラッグができます。
  • ファイル・メニュー
    • 新規 はランダムな遺伝子で初期化された新しいフィールド・ウィンドウを作ります。
    • 開く ... は遺伝子ファイルまたはムービー情報ファイルを開きます。
    • 保存 は開いた遺伝子ファイルに保存します。
    • 新規保存 ... は新しい遺伝子ファイルに保存します。
    • 再読み込み は遺伝子ファイルからデータを読み込み直します。
    • 初期化 は保護されていない個体をランダムな遺伝子で置き換えます。
    • 閉じる はフィールド・ウィンドウを閉じます。
    • 終了 はSBARTを終了します。もし、まだ保存されていない 変更箇所があれば、保存するかどうか問い合わせます。
  • 編集メニュー
    • 取り消し は1つ前の状態に戻ります。
    • コピー は選択された個体の遺伝情報を 遺伝子バッファにコピーし、 同時に個体のPICTイメージをクリップボードにコピーします。 遺伝子バッファは SBART の内部記憶ですので、 他のアプリケーションにペーストすることはできません。
    • ペースト は選択された個体を遺伝子バッファ に記録された遺伝情報で置き換えます。
    • スワップ は選択された個体の遺伝情報と遺伝子バッファ に記録された遺伝情報を入れ換えます。
    • 保護 は選択された個体の保護モードを切替えます。 選択かつ保護された個体はマゼンタ色の枠で表されます。 保護のみの個体には青の枠がつきます。
    • 全てを選択 は、フィールド内の全ての個体を選択します。 既に全てが選択されているときは、選択を解除します。
  • 生成メニュー
    • 次世代 は選択された個体を親として次の世代へ進みます。
    • 突然変異 は選択された個体を、その突然変異体で置き換えます。
    • 回転 は選択された個体のX軸とY軸を入れ換えます。
    • 外部イメージ は選択された個体を外部イメージを呼び出す関数に置き換えます。
  • ウィンドウ・メニュー
    • 非終端記号選択 は非終端記号選択ウィンドウを表示します。 このウィンドウを使って、組み込みの関数を遺伝子に含めるかどうかを選択できます。
    • 外部画像の設定 は外部画像を設定し、ウィンドウに表示します。 外部画像はimage関数で参照されます。
    • 遺伝子編集 は選択された個体の遺伝子編集ウィンドウを表示します。
    • 拡大画像 は選択された個体のズーム・ウィンドウを作り、拡大画像を表示します。
    • ムービー は選択された個体のムービー・ウィンドウを表示します。
    • 遺伝子表示 は選択された個体の遺伝情報をテキスト・ウィンドウ に式の形式で表示します。
    • 全遺伝子の表示 はフィールド・ウィンドウ内の全ての個体の 遺伝情報をテキスト・ウィンドウに式の形式で表示します。
  • 描画方法
    • タイル は、画像イメージの描画を継ぎ目のないタイル風にするかどうかを変更します。 標準ではタイル風にはなっていません。個体の描画領域は左上角の座標が (-h, v)、 右下の座標が (h, -v) になっています。ここで、横長の場合は v = 1、 縦長の場合は h = 1 です。通常は、遺伝子中の変数 X は水平方向の座標、変数 Y は垂直方向の座標を表します。 タイル風の描画では、遺伝子中の変数の値をそれぞれ cos(px) と sin(py) に変換します。
  • 個体メニュー
    • コピー は指示された個体の遺伝情報を遺伝子バッファに記録します。
    • ペースト は指示された個体の遺伝情報を遺伝子バッファ中の遺伝情報で置き換えます。
    • スワップ は指示された個体の遺伝情報と遺伝子バッファ中の遺伝情報を取り替えます。
    • 選択 ON/OFF は指示された個体の選択を切り替えます。
    • 保護 ON/OFF は指示された個体の保護を切り替えます。
    • 突然変異 は指示された個体を、その突然変異体で置き換えます。
    • 回転 は指示された個体の X 軸と Y 軸を入れ替えます。
    • 外部イメージ は指示された個体の遺伝子を外部画像を参照する関数に置き換えます。
    • 拡大画像 は指示された個体の拡大画像を表示するズーム・ウィンドウを作ります。
    • ムービー は指示された個体のムービー・ウィンドウを作ります。
    • 遺伝子編集 は指示された個体の遺伝子編集ウィンドウを作ります。
    • 遺伝子表示 は指示された個体の遺伝情報を式の形式でテキスト・ウィンドウに表示します。

• 遺伝子編集ウィンドウ
  このウィンドウを使って、個体の遺伝子を直接編集することができます。
  • 置き換えボタン は、選択されたノードを指定された記号で置き換えます。
  • ファイル・メニュー
    • 保存 は元のフィールド・ウィンドウの個体の遺伝情報を編集された遺伝子で置き換えます。
    • 閉じる は遺伝子編集ウィンドウを閉じます。
  • 編集メニュー
    • コピー は選択された部分木をコピーバッファにコピーします。 選択された部分木とは、選択されたノードを頂点とする木構造です。
    • ペースト は選択された部分木をコピーバッファに記録された木構造に置き換えます。
    • スワップ は選択された部分木とコピーバッファに記録された木構造を入れ替えます。

• ズーム・ウィンドウ
  このウィンドウに任意の大きさの拡大画像を表示できます。 大きさを変更する度に画像は再描画されます。
  • マウス操作
    • コントロール＋クリックまたは1/2秒押したままにすると、 拡大画像を操作するズーム・メニューが呼び出されます。
  • ズーム・ボタン はウィンドウの上についているタイトルバーの右側にあります。 このボタンをクリックすると画面全体の大きさの拡大された画像が表示されます。 描画中または描画終了後にマウスボタンをクリックするともとに戻ります。
  • グロー・ボックス はウィンドウの右下角にあります。画像の大きさを変更するために使います。
    • ドラッグ するとウィンドウの右下角の座標がマウスボタンを放した位置に変更されます。
    • クリック すると画像の縦横の大きさをピクセル単位の数値で指定するダイヤログボックスが 表示されます。キーボードから数字を入力して指定します。
  • ファイル・メニュー
    • 新規保存 ... は画像を PICT または JPEG 形式のファイルに保存します。
    • 印刷 ... は画像を印刷します。画像の解像度と上下左右の余白の幅を指定できます。
    • 閉じる はズーム・ウィンドウを閉じます。
  • 編集メニュー
    • コピー は画像を PICT 形式でクリップボードにコピーします。 コピーされた画像は、他のアプリケーションでペーストすることができます。
  • ウィンドウ・メニュー
    • 拡大画像 は上で説明したズーム・ボタンと同じく画面全体の大きさの画像を描きます。
    • ムービー は拡大された個体の遺伝情報を元にしたムービー・ウィンドウを作ります。
    • 遺伝子表示 は拡大された個体の遺伝子をテキスト・ウィンドウに式の形式で表示します。
  • ズーム・メニュー
    • コピー は画像を PICT 形式でクリップボードにコピーします。 コピーされた画像は、他のアプリケーションでペーストすることができます。
    • 新規保存 ... は画像を PICT または JPEG 形式のファイルに保存します。
    • 印刷 ... は画像を印刷します。画像の解像度と上下左右の余白の幅を指定できます。
    • ムービー は拡大された個体の遺伝情報を元にしたムービー・ウィンドウを作ります。
    • 遺伝子表示 は拡大された個体の遺伝子をテキスト・ウィンドウに式の形式で表示します。

• ムービー・ウィンドウ
  時間変数を導入して遺伝子から動画を作成します。
  • 時間変数の変動範囲、再生時間、ムービーおよび音声の圧縮形式、などを変更できます。 適用ボタンをクリックすると、ムービーの作成が開始されます。
  • ムービーファイル作成ボタンで、現在ウィンドウ上に表示されているムービーを Quick Time の形式のファイルに保存することができます。
  • ファイル・メニュー
    • 保存 と 新規保存 ... はムービー情報をファイルに保存します。
    • 閉じる はムービー・ウィンドウを閉じます。
  • 編集メニュー
    • コピー は動画をクリップボードにコピーします。 コピーされた動画は他のアプリケーションにペーストすることができます。

• 非終端記号選択ウィンドウ
  フィールドの初期化や突然変異のときに採用される関数を選択するためのウィンドウです。 1引数関数として -, abs, sign, sin, cos, log, exp, sqrt, image、2引数関数として +, -, *, /, pow, hypot, max, min, and, mdist, mix が用意されています。

• 外部イメージ・ウィンドウ
  1引数関数 'image' のデータを与える外部画像を表示するウィンドウです。 外部画像が登録されていないときは 'image' 関数は全面灰色に対応する値をかえします。 このウィンドウを開くことにより最大4つまでの外部の画像を取り込むことができます。 複数の画像が取り込まれているときは、'image' 関数はそれらのデータを組み合わせた 色を値とします。つまり、ある種のコラージュができあがります。

  開く時点でクリップボードに PICT データがあるときは、そのデータを画像として取り込むかどうかを 問い合わせるダイアログボックスが表示されます。 クリップボードから取り込まない場合は、画像ファイルを問い合わせます。 MacOS で PICT 形式に変換可能な形式のファイルであれば取り込むことができます。

著者

参考文献

• Karl Sims, Artificial Evolution for Computer Graphics, Computer Graphics, Vol.25, No.4, pp.319-328 (July 1991)
• 畝見 達夫, 人工生命が作り出すアートの世界, 柴田, 福田 編, 人工生命の近未来, 時事通信社, 69-86, (1994)
• Tatsuo Unemi, A Design of Multi-Field User Interface for Simulated Breeding, Proceedings of the third Asian Fuzzy Systems Symposium, 489-494 (1998)
• Tatsuo Unemi, SBART2.4: Breeding 2D CG Images and Movies and Creating a type of Collage, Proceedings of the third International Conference on Knowledge-based Intelligent Information Engineering Systems, 288-291 (1999)