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Künstliche Intelligenz schafft digitale Kunst, die vom kulturellen Erbe inspiriert ist

Ein Expertenbeitrag von Prof. Dr. Thom Frühwirth, Universität UlmDas Auktionshaus Christie's versteigerte kürzlich das erste Porträt aus einer Serie computergenerierter Bilder für über 400.000 Euro. Das sorgte für Schlagzeilen. Die verschwommenen Bilder werden durch die Künstliche Intelligenz neuronaler Netzwerke erzeugt. Es gibt aber auch einen ganz anderen Ansatz, der durch Computerlogik exakte abstrakte Kunst hervorbringen kann.

Die Computersoftware VanDeGraphGenerator+ (VdGG+) analysiert und generiert Strichzeichnungen basierend auf einem neuartigen KI-Algorithmus. Praktische Beispiele für solche Strichzeichnungen sind Landkarten, Strukturen sozialer Netzwerke, technische Diagramme und Architekturpläne. Wir haben VdGG+ verwendet, um neue Designs für Steinmetzzeichen zu lernen und zu generieren. Der VdGG+ Algorithmus kann diese Entwürfe dann in zeitgenössische abstrakte digitale Kunst umwandeln.


Der Algorithmus lernt aus dem kulturellen Erbe

Steinmetzzeichen sind geometrische Muster. Seit Tausenden von Jahren haben Steinmetze diese Symbole in Stein gehauen. Diese Signaturzeichen ermöglichten die Qualitätskontrolle ihrer Handwerkskunst und eine ordnungsgemäße Bezahlung. Steinmetzzeichen bestehen aus einem Muster aus Linien und Bögen, die mit Linealen und Zirkeln konstruiert wurden.

In Europa findet man hauptsächlich Steinmetzzeichen aus dem Mittelalter, hauptsächlich in Kirchen, Kathedralen und Klöstern. In einem solchen Gebäude findet man schon mal an die tausend Steinmetzzeichen mit hundert verschiedenen Formen. Diese historischen Designs dienen nun als Input für VdGG+, um neue Steinmetzzeichen zu erzeugen.

Thom Frühwirth ist Professor für Informatik an der Universität Ulm. Seine Forschungsgebiete sind Computational Logic und Artificial Intelligence. Er ist der Entwickler des Logikformalismus und der Programmiersprache Constraint Handling Rules (CHR). Sein neuestes Buch ist The Computer Art von Mason's Mark Design.

VdGG+ erkennt die Konstruktionsprinzipien der Zeichnung

Unser einzigartiger Ansatz für algorithmische Designkunst verwendet Methoden aus der Künstlichen Intelligenz und Computerlogik. Diese basiert auf Regeln, die den Gesetzmäßigkeiten der Logik gehorchen.
VdGG+ wird mit Strichzeichnungen von mittelalterlichen Maurerzeichen gefüttert. Wie ein neugieriges Kind zerlegt VdGG+ diese, um ihre strukturellen Gesetzmäßigkeiten herauszufinden. Es werden Eigenschaften wie zum Beispiel Linienlängen und Winkel zwischen den Linien betrachtet.

Der Algorithmus lernt diese Gestaltungsprinzipien und folgt ihnen dann, um selbst neue Designs zu generieren. Es wählt einige grafische Komponenten aus und versucht, diese zu verbinden. Die endgültige Linienzeichnung muss bestimmte Eigenschaften erfüllen, die bezüglich Linien, Kreuzungen, Krümmungen und Winkeln erlernt wurden.

VdGG+ schafft faszinierende geometrische abstrakte Kunst

Um die eher minimalistischen Steinmetzzeichen in kunstvolle Bilder zu verwandeln, werden Linien hinzugefügt, die bestimmte Bedingungen erfüllen. In einem zweiten Schritt werden dann ausgewählte Linien und Bereiche eingefärbt. Dieses Zusammenspiel von Zwängen und Zufällen führt zu einer Art Computerkreativität. Damit kann der Algorithmus digitale abstrakte Kunst erzeugen.

Unser Tool VdGG+ kann aus unserer Datenbank mit Hunderten von historischen Steinmetzzeichen Billionen von neuen Designs erstellen und diese in farbige geometrische Zeichnungen umwandeln. Das Ergebnis kann sich sehen lassen. Einige Grafiken sehen aus wie Origami-Faltungen und andere wie Strichmännchen. Einige erinnern an Op Art, De Stijl und Bauhaus. Die erzeugten Designs lassen sich am besten als geometrische abstrakte Kunst beschreiben.

Als nächstes kommen japanische Blumensteckkunst und islamische Kacheln

In Zukunft möchten wir mit unserem KI-Tool VdGG+ die Gestaltungsprinzipien im kulturellen Erbe von japanischem Ikebana und geometrischen Mustern in der islamischen Kunst untersuchen. Natürlich kann man auch über Anwendungen in Engineering und Architektur nachdenken.

Die hier veröffentlichten Inhalte und Meinungen der Autorinnen und Autoren entsprechen nicht notwendigerweise der Meinung des Wissenschaftsjahres 2019 – Künstliche Intelligenz.

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