Willkommen zum aiMOOC zum Thema Bildanalyse! In diesem Kurs wirst Du alles Wichtige über die Bildanalyse lernen und wie sie in verschiedenen Bereichen angewendet wird.

Was ist eine Bildanalyse?

Die Bildanalyse ist ein Teilgebiet der Bildverarbeitung, bei dem versucht wird, Informationen aus einem Bild zu extrahieren und zu interpretieren. Sie wird in vielen verschiedenen Bereichen eingesetzt, wie z.B. in der Medizin, in der Astronomie und in der Robotik. [https//:moocit.de MOOCit]

Techniken der Bildanalyse

Bildanalyse im Bereich Kunst

Die Bildanalyse im Bereich der Kunst ist ein faszinierendes Feld, das sowohl historische als auch moderne Techniken einsetzt, um Kunstwerke zu untersuchen, zu interpretieren und zu verstehen. Es beinhaltet die Analyse von visuellen Elementen und Prinzipien, die in Kunstwerken verwendet werden, sowie das Verständnis der historischen und kulturellen Kontexte, in denen die Werke geschaffen wurden. Hier sind einige der Schlüsselbereiche, in denen die Bildanalyse in der Kunst angewendet wird:

Visuelle Analyse

Die visuelle Analyse konzentriert sich auf die visuellen Elemente eines Kunstwerks, wie Farbe, Form, Linie, Textur und Raum. Sie untersucht, wie diese Elemente zusammenspielen, um das Gesamtbild und seine Wirkung auf den Betrachter zu erzeugen.

Farbanalyse: Die Farbanalyse untersucht, wie Künstler Farben verwenden, um Emotionen, Stimmungen und Ideen auszudrücken. Sie kann auch aufzeigen, wie Licht und Schatten in einem Kunstwerk verwendet werden.
Form- und Linienanalyse: Diese Analyse betrachtet die Verwendung von Formen und Linien in einem Kunstwerk und wie sie Bewegung, Rhythmus und Balance erzeugen.

Ikonografische Analyse

Die ikonografische Analyse befasst sich mit den Symbolen und Themen eines Kunstwerks. Sie untersucht, wie Künstler Bilder und Symbole verwenden, um komplexe Ideen und Konzepte darzustellen.

Symbolanalyse: Die Symbolanalyse untersucht die Bedeutung von Symbolen in einem Kunstwerk und wie sie zur Gesamtbotschaft des Werks beitragen.
Themenanalyse: Diese Analyse untersucht die Themen eines Kunstwerks und wie sie mit dem historischen und kulturellen Kontext interagieren.

Kontextuelle Analyse

Die kontextuelle Analyse untersucht das Kunstwerk im Licht seiner historischen und kulturellen Umgebung. Sie berücksichtigt den Zeitpunkt der Entstehung des Kunstwerks, den kulturellen Hintergrund des Künstlers und die gesellschaftlichen Umstände, die das Werk beeinflusst haben könnten.

Historische Analyse: Die historische Analyse untersucht das Kunstwerk im Kontext seiner Zeit, um zu verstehen, wie es von den historischen Ereignissen und Entwicklungen seiner Zeit beeinflusst wurde.
Kulturelle Analyse: Diese Analyse untersucht, wie das Kunstwerk von der Kultur des Künstlers und seiner Gemeinschaft beeinflusst wurde.

Technische Analyse

Die technische Analyse untersucht die Materialien und Techniken, die beim Erstellen eines Kunstwerks verwendet wurden. Sie kann Aufschluss darüber geben, wie der Künstler gearbeitet hat und welche Materialien und Techniken er verwendet hat.

Materialanalyse: Die Materialanalyse untersucht die Materialien, die beim Erstellen des Kunstwerks verwendet wurden, und wie sie zum Aussehen und zur Haltbarkeit des Werks beitragen.
Technikanalyse: Diese Analyse untersucht die Techniken, die der Künstler verwendet hat, und wie sie das Erscheinungsbild des Kunstwerks beeinflussen.

Insgesamt trägt die Bildanalyse im Bereich der Kunst dazu bei, ein tieferes Verständnis für Kunstwerke zu entwickeln, indem sie die visuellen Elemente, die Symbolik, den historischen Kontext und die Techniken, die beim Erstellen des Werks verwendet wurden, untersucht.

Offene Aufgaben

Leicht

Histogramm: Erstelle ein Histogramm eines beliebigen Bildes und interpretiere die Ergebnisse.
Kantendetektion: Probiere verschiedene Kantendetektionsmethoden an einem Bild Deiner Wahl aus.
Segmentierung: Segmentiere ein Bild in verschiedene Bereiche und erkläre, warum Du diese Einteilung gewählt hast.

Standard

Mustererkennung: Entwickle ein einfaches Programm zur Mustererkennung.
Bildklassifikation: Klassifiziere verschiedene Bilder mit Hilfe von Machine Learning.
Bildrestauration: Versuche, ein verblasstes oder beschädigtes Bild zu restaurieren.

Schwer

Deep Learning: Erstelle ein Deep Learning Modell zur Bildanalyse.
Bildsynthese: Erzeuge neue Bilder basierend auf einem Datensatz von Bildern.
3D-Rekonstruktion: Erstelle ein 3D-Modell basierend auf 2D-Bildern.

Mündliche Prüfung

Bildverarbeitung: Erkläre den Unterschied zwischen Bildverarbeitung und Bildanalyse.
Anwendungsgebiete: Nenne und erkläre drei Anwendungsgebiete der Bildanalyse.
Techniken: Beschreibe drei Techniken der Bildanalyse und ihre Anwendung.
Herausforderungen: Welche Herausforderungen gibt es bei der Bildanalyse?
Zukunft: Wie siehst Du die Zukunft der Bildanalyse?

Interaktive Aufgaben

Kreuzworträtsel

histogramm	Was zeigt die Verteilung der Helligkeitswerte eines Bildes an?
kante	Welches Feature eines Bildes wird durch abrupte Intensitätsänderungen dargestellt?
segmentierung	Welcher Prozess teilt ein Bild in seine Bestandteile oder Objekte auf?
muster	Was wird in der Bildanalyse erkannt, um bestimmte Objekte oder Formen zu identifizieren?
deeplearning	Welche Technik wird verwendet, um komplexe Muster in großen Datensätzen zu erkennen?

Quiz: Teste Dein Wissen

Was ist die Bildanalyse? (Bildinformationen extrahieren und interpretieren) (!Bilder malen) (!Bilder bearbeiten) (!Bilder drucken)

Welche Technik wird verwendet, um abrupte Intensitätsänderungen in einem Bild zu erkennen? (Kantendetektion) (!Histogramm-Analyse) (!Segmentierung) (!Mustererkennung)

Was zeigt ein Histogramm eines Bildes an? (Verteilung der Helligkeitswerte) (!Kantendetektion) (!Segmentierung) (!Mustererkennung)

Welcher Prozess teilt ein Bild in seine Bestandteile oder Objekte auf? (Segmentierung) (!Histogramm-Analyse) (!Kantendetektion) (!Mustererkennung)

Welche Technik wird verwendet, um komplexe Muster in großen Datensätzen zu erkennen? (Deep Learning) (!Histogramm-Analyse) (!Kantendetektion) (!Segmentierung)

Was wird in der Bildanalyse erkannt, um bestimmte Objekte oder Formen zu identifizieren? (Muster) (!Helligkeitswerte) (!Intensitätsänderungen) (!Bildbestandteile)

In welchem Bereich wird die Bildanalyse NICHT typischerweise verwendet? (Autorennen) (!Medizin) (!Astronomie) (!Robotik)

Was ist KEINE Technik der Bildanalyse? (Bildbearbeitung) (!Histogramm-Analyse) (!Kantendetektion) (!Segmentierung)

Welche Technik wird verwendet, um ein 3D-Modell basierend auf 2D-Bildern zu erstellen? (3D-Rekonstruktion) (!Histogramm-Analyse) (!Kantendetektion) (!Segmentierung)

Welche Technik wird verwendet, um ein verblasstes oder beschädigtes Bild zu restaurieren? (Bildrestauration) (!Histogramm-Analyse) (!Kantendetektion) (!Segmentierung)

Memory

Histogramm	Verteilung der Helligkeitswerte
Kantendetektion	Abrupte Intensitätsänderungen
Segmentierung	Teilt ein Bild in seine Bestandteile

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Lückentext

Analyse

Hier lassen sich zum einen Zusatzinformationen einholen und zum anderen die bildnerischen Mittel untersuchen. Dabei geht es nicht nur darum, diese zu benennen, sondern auch ihre Wirkung und Symbolik zu untersuchen. Eine aufsteigende Linie wirkt zum Beispiel meist hoffnungsvoll und optimistisch und ein auffallendes Rot kann Energie, Liebe oder Kampf symbolisieren.

Bildnerische Mittel

Punkt: Hier lassen sich die Positionen von Bildgegenständen ermitteln wie z. B. oben, unten, zentral im Loser’s Point oder an den Rand gedrückt. Bei mehreren ähnlichen Objekten oder Personen gibt es Flächenordnungsprinzipien wie Reihung, Rhythmus, Streuung, Ballung oder Raster.
Linie: Obgleich in einem Bild die möglichen Bewegungen eingefroren sind, wandern die Augen nach einem bestimmten Bewegungsmuster „in ihm umher“.^[1] Sogenannte Bildhauptlinien können die Bewegungsmuster lenken: Man kann vier Linienausrichtungen bestimmen: aufsteigend, abfallend, horizontal und vertikal, daneben auch Wellenlinien oder Zickzacklinien. Ebenso können Blickrichtungen von dargestellten Personen den Betrachterblick lenken.
Form: Manchmal finden sich vorherrschende geometrische Grundformen im Bild wie Dreiecke, Kreise oder Vierecke. Die Kontur einer Form kann scharf begrenzt, unscharf oder durch eine Umrisslinie begrenzt sein (Cloisonismus). Daneben lässt sich die Darstellungsweise (der Abstraktionsgrad) untersuchen. Diese kann zum Beispiel abstrakt, verfremdet oder wirklichkeitsgetreu sein.
Raum/Perspektive: Der Raum in einem Bild kann völlig flach sein, räumlich naturalistisch, disharmonisch, verdreht oder verzerrt. Meist spielt die Räumlichkeit als visuelle Simulation von Raum in einer zweidimensionalen Abbildung eine Rolle. Einfache Mittel sind Größenunterschiede, Höhenunterschiede oder Überschneidungen. Daneben kann die Körper- und Raumdarstellung auf der Bildfläche mathematisch exakt durch die darstellende Geometrie konstruiert sein, durch die Parallel- oder Zentralperspektive. Außerdem kann der Betrachter die Bildgegenstände von oben sehen (Vogelperspektive), in Augenhöhe (Normalperspektive) oder von unten (Froschperspektive).

Zentralperspektive: Pietro Perugino: Christus übergibt Petrus die Schlüssel.
Vogelperspektive: Anonymus (Architekturmaler des 17. Jahrhunderts): Schloss.
Frontalperspektive: Johann Erdmann Hummel: Zimmer.
Froschperspektive: Stühle. Fotografie.

Beleuchtung: Welche Lichtquellen (natürliche Sonne, Mond oder künstlicher Fackelschein, Lampen, Kerzen) sind auszumachen oder vorhanden? Wie ist die Licht- und Schattenwirkung (Plastizität) oder welche Bildelemente sind ins Licht bzw. in den Schatten gesetzt?

Farbe: Zunächst lassen sich das Gesamtkolorit, Farbschwerpunkte oder einzelne, vorherrschende Farben analysieren. Wie zeigen sich Helligkeit und Farbintensität? Dann lassen sich die Farbbeziehungen untersuchen. Es kann eine Monochromie vorherrschen oder es wird ein Farbspektrum aus Blautönen, Rottönen oder Grüntönen bevorzugt. (Farbenähnlichkeit/Farbfamilie). Wichtig sind häufig auch Farbkontraste.

Monochromie im engeren Sinn (Einfarbigkeit): Yves Klein: IKB 191.
Monochromie in Brauntönen: Caspar David Friedrich: Wald im Spätherbst.
Hell-Dunkel-Kontrast: Tragluftschwimmhalle. Fotografie.
Kalt-Warm-Kontrast: Atsuko Kato: Drachenflug am Ginkgoberg.

Farbauftrag: Der Farbauftrag oder die Malweise kann pastos, deckend, lasierend/aquarellierend, glatt/flächig, richtungsbetont, alla prima oder eine altmeisterliche Lasur- und Schichtenmalerei sein. Die Maltechnik (die Bildmittel bzw. womit gemalt wird) kann Zeichenkohle, Ölfarbe, Acrylfarbe, Rötel oder Tempera sein. Der Bildträger kann eine Felswand, Leinwand, Pappe, Papier, Glas oder Porzellan sein.

Komposition: Die Komposition, der Bildaufbau bezeichnet das kunstvolle, mehr oder weniger bewusste Arrangement der bildnerischen Mittel auf der Bildfläche. Wichtige Kompositionsarten sind zum Beispiel Diagonalkomposition, Dreieckskomposition, der goldene Schnitt, Symmetrie, tektonische Komposition (bestimmt durch senkrechte und waagerechte Linien, ruhig und statisch wirkend) oder atektonische Komposition (bewegt und zufällig wirkend).^[2]

Dreieckskomposition: Raffael: Madonna im Grünen.
Goldener Schnitt: Max Slevogt: Strandbild mit Muschelfischer – mit Linien des goldenen Schnitts (gelb).
Tektonische Komposition: Piet Mondrian: Komposition Nr. 3, mit Rot, Blau. Gelb und Schwarz.
Atektonische Komposition: Peter Paul Rubens: Die vier Kontinente.

Zusatzinformationen (Kontextwissen)

Zusatzinformationen können schriftliche Äußerungen der Künstler selbst sein, Künstlerbiografien oder Informationen zur Provenienz des Kunstwerks, zu Stilrichtung, historischem Hintergrund oder der Betrachtersituation. Mit ihrer Hilfe kann die Plausibilität der Interpretation geprüft und begründet werden oder es können Hinweise für weitere Lesarten gewonnen werden. Sinnvoll ist auch eine vergleichende Diskussion von Lesarten auf der Basis mehrere Analysen, die von verschiedenen Personen durchgeführt wurden.^[3]

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↑ Genauer finden sich anhand der Aufzeichnungen des „Eye-Trackings “ hauptsächlich folgende Augenbewegungen; bestehend aus Fixationen (Punkte, die man genau betrachtet), Sakkaden (schnellen Augenbewegungen) und Regressionen bestehenden Blickbewegungen einer Person.
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[1] Genauer finden sich anhand der Aufzeichnungen des „Eye-Trackings “ hauptsächlich folgende Augenbewegungen; bestehend aus Fixationen (Punkte, die man genau betrachtet), Sakkaden (schnellen Augenbewegungen) und Regressionen bestehenden Blickbewegungen einer Person.

[2] {{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}

[3] {{#invoke:Vorlage:Literatur|f}}

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