Opt Art: From Mathematical Optimization to Visual Design

مقدمه ای سرگرم کننده و با تصویر خیره کننده بر هنر بهینه سازی خطی

بهینه سازی خطی یک روش مدل سازی قدرتمند برای کشف بهترین راه حل برای یک مشکل در میان مجموعه ای از گزینه های موجود است. این یکی از مهمترین شاخه های امروزی ریاضیات و علوم کامپیوتر است - و همچنین یک رسانه غنی شگفت انگیز برای خلق آثار هنری نفس گیر است. Opt Art خوانندگان را به یک تور سرگرم‌کننده از بهینه‌سازی خطی و کاربردهای آن می‌برد و نشان می‌دهد که چگونه می‌توان از آن برای طراحی هنرهای بصری استفاده کرد.

رابرت بوش مقدمه‌ای زنده و قابل دسترس ارائه می‌کند. به مبانی هندسی، جبری و الگوریتمی بهینه سازی. او برنامه‌های کلاسیک را ارائه می‌کند، مانند مسئله افسانه‌ای فروشنده دوره گرد، و نشان می‌دهد که چگونه می‌توان آن‌ها را برای ایجاد هنر بهینه‌سازی – opt art تطبیق داد. هر فصل در این کتاب مصور شگفت‌انگیز با یک مسئله یا معما شروع می‌شود و نشان می‌دهد که چگونه می‌توان با استفاده از روش‌ها و رسانه‌های هنری، از جمله چاپ سه‌بعدی، برش لیزری، و ماشین‌کاری با کنترل کامپیوتر، راه‌حل را به دست آورد. بوش روی مدل‌سازی ریاضی در سراسر تمرکز دارد - تبدیل یک مسئله به یک فرم ریاضی قابل اجرا، حل آن با استفاده از تکنیک‌های بهینه‌سازی، و بررسی نتایج، که می‌تواند به شکل موزاییک، نقشه‌های خطی، و حتی مجسمه‌سازی باشد. تنها چیزی که نیاز دارید جبر، هندسه، و حساب دیفرانسیل و انتگرال دبیرستانی است که می توانید دنبال کنید.

با بیش از صد تصویر و عکس از هنر خود بوش، Opt Art نشان می دهد که چگونه ریاضیات و از محاسبات می توان برای ایجاد زیبایی و بیان احساسات از طریق آثار هنری شگفت انگیز استفاده کرد.

A fun and stunningly illustrated introduction to the art of linear optimization

Linear optimization is a powerful modeling method for discovering the best solution to a problem among a set of available alternatives. It is one of today’s most important branches of mathematics and computer science―and also a surprisingly rich medium for creating breathtaking works of art. Opt Art takes readers on an entertaining tour of linear optimization and its applications, showing along the way how it can be used to design visual art.

Robert Bosch provides a lively and accessible introduction to the geometric, algebraic, and algorithmic foundations of optimization. He presents classical applications, such as the legendary Traveling Salesman Problem, and shows how to adapt them to make optimization art―opt art. Each chapter in this marvelously illustrated book begins with a problem or puzzle and demonstrates how the solution can be derived using a host of artistic methods and media, including 3D printing, laser cutting, and computer-controlled machining. Bosch focuses on mathematical modeling throughout―converting a problem into a workable mathematical form, solving it using optimization techniques, and examining the results, which can take the form of mosaics, line drawings, and even sculpture. All you need is some high-school algebra, geometry, and calculus to follow along.

Featuring more than a hundred illustrations and photos of Bosch’s own art, Opt Art demonstrates how mathematics and computing can be used to create beauty and express emotion through amazing works of art.