新記事を書きました📝「MoviePyで実現するジェネラティブアート」
Pythonの動画ライブラリを使って、パーリンノイズやフラクタルで抽象的なアニメーションを作る方法をまとめています。コード例付きなので、ぜひ試してみてください！
はじめに
MoviePy は Python で動画を生成・編集するためのライブラリです。本記事では、MoviePy を活用して、パーリンノイズやフラクタルなどを使った抽象的なアニメーション(ジェネラティブアート)を作成する方法を紹介します。手軽に始められるうえ、アルゴリズム次第で無限のパターンを作り出せるので、ぜひ遊んでみてください。
1. 環境と準備
- Python バージョン: 3.x 系推奨
-
必要なライブラリ:
moviepy- ノイズ生成用:
noise(Perlin Noise の生成に便利) - 配色や配列操作用:
numpy,PILなど(用途に応じて)
pip install moviepy noise numpy pillow
2. MoviePy の基本的な使い方
MoviePy では、VideoClip や ImageSequenceClip などを使って動画を生成できます。
VideoClip はコールバック関数を与え、経過時間(t)に応じてフレーム画像を返す方式です。
シンプルな例
from moviepy.editor import VideoClip
import numpy as np
def make_frame(t):
width, height = 320, 240
red = int((np.sin(t * 2) + 1) * 127)
green = int((np.sin(t * 3) + 1) * 127)
blue = int((np.sin(t * 4) + 1) * 127)
frame = np.zeros((height, width, 3), dtype=np.uint8)
frame[:, :, 0] = red
frame[:, :, 1] = green
frame[:, :, 2] = blue
return frame
clip = VideoClip(make_frame, duration=3)
clip.write_videofile("simple_animation.mp4", fps=30)
生成した動画の例
---3. パーリンノイズを使ったアニメーション
3.1 パーリンノイズ (Perlin Noise) とは
- Ken Perlin が考案した滑らかな乱数生成手法
- 2D・3D 空間での自然な模様(雲や煙、地形など)を再現しやすい
- Python では
noiseライブラリを使うと便利
3.2 パーリンノイズを利用した動画生成
from moviepy.editor import VideoClip
import numpy as np
import noise
def perlin_frame(t, width=320, height=240):
scale = 0.02
time_factor = 0.3 * t
frame = np.zeros((height, width, 3), dtype=np.uint8)
for y in range(height):
for x in range(width):
n = noise.snoise3(x * scale, y * scale, time_factor, octaves=1)
val = int((n + 1) * 127.5)
frame[y, x] = (val, val, val)
return frame
def make_frame(t):
return perlin_frame(t)
clip = VideoClip(make_frame, duration=5)
clip.write_videofile("perlin_noise.mp4", fps=30)
生成した動画の例
---4. フラクタルを用いたアニメーション
4.1 フラクタルの例: マンデルブロ集合
マンデルブロ集合を用いたアニメーションを MoviePy で作成できます。
from moviepy.editor import VideoClip
import numpy as np
def mandelbrot(c, max_iter=50):
z = 0
for i in range(max_iter):
z = z*z + c
if abs(z) > 2:
return i
return max_iter
def mandelbrot_frame(t, width=320, height=240):
zoom = 1 + t * 0.2
x_min, x_max = -2.0/zoom, 1.0/zoom
y_min, y_max = -1.5/zoom, 1.5/zoom
frame = np.zeros((height, width, 3), dtype=np.uint8)
for i in range(height):
for j in range(width):
x = x_min + (x_max - x_min) * j / width
y = y_min + (y_max - y_min) * i / height
c = complex(x, y)
m = mandelbrot(c, max_iter=100)
color = int(255 * m / 100)
frame[i, j] = (color, color, 255 - color)
return frame
def make_mandelbrot_frame(t):
return mandelbrot_frame(t)
clip = VideoClip(make_mandelbrot_frame, duration=5)
clip.write_videofile("mandelbrot_zoom.mp4", fps=30)
生成した動画の例
5. まとめ
- MoviePy とアルゴリズム(ノイズ・フラクタルなど)を組み合わせることで、さまざまな抽象アニメーションを生成可能
- パラメータを少し変えるだけで、模様や動きが大きく変化するのがジェネラティブアートの魅力
- さらに音声合成やモーショングラフィックス的な要素を組み合わせることで、より豊かな表現が可能
みなさんも独自のアルゴリズムを考案してジェネラティブアートを楽しんでみてください。
参考