Georgios Koumanidis, Sylvia Langenbrinck, Christoph Kilian: Neuronale Netze in der Kunst
Neuronale Netze - Künstlerische Positionen
Wenn man an neuronale Netze denkt, dann mit hoher Wahrscheinlichkeit als erstes an biologische neuronale Netze, im besten Fall assoziiert man den Begriff der Wahrnehmung dazu oder man denkt an gar nichts. Wenn man als Wissenschaftler oder insbesondere als Informatiker an neuronale Netze denkt, dann wahrscheinlich als erstes an die Schnittstelle Neuron-Elektron, an Perzeptrons, arten des Lernens, MLP, SOM’s, Hopfield Netze usw. und als zweites an Robotik. Wenn man als Künstler an neuronale Netze denkt, dann bestimmt an Wahrnehmung, Rezeption, Interaktion, Zeichen, Körper, Kommunikation und vieles mehr. Im Folgenden sollen künstlerische Positionen vorgestellt werden, die an die spanende Schnittstelle zwischen Wissenschaft und Kunst heranführen. Aus der Verknüpfung von Wissenschaft und Kunst mit Hilfe interaktiver bzw. hybrider Methoden werden neue Formen geboren.
- Braindrops (1994, Horst Prehn)
Interaktive Biofeedback-Installation
Beispiel für interaktive Systeme im Grenzbereich zwischen Kunst und Wissenschaft. Zustandsveränderungen des Rezipienten oder der Rezipientin werden durch ein psychophysisches Interface sichtbar und hörbar gemacht.
- Eyevisionbot (2003-2004, INM Frankfurt, Hans Diebner)
Eye-Tracking-System
Eye-Tracking-System für die Optimierung der Bildersuche in Datenbanken im Internet. Experimentelles Interface. Ziele des Projekts sind einerseits, die Bildersuche in Datenbanken und im Internet zu optimieren, und zwar unter Einsatz von Blickerfassung und adaptiven Algorithmen, andererseits, die Gefahren der Instrumentalisierung durch künstliche Intelligenz sichtbar zu machen.
- Liquid Perceptron (2000,INM Frankfurt, Sven Sahle Hans Diebner)
Videoinstallation, Neuronales Netz
Liquid-Perception ist die Simulation eines dynamischen neuronalen Netzwerkes, das durch das Live-Video der Beobachter angeregt wird.
- Artificial Analog Neural Network - AANN Link 2 (2007, Phil Stearns)
Interaktive elektronische Skulptur.
AANN = Artificial Analog Neural Network ist eine interaktive, handgemachte, elektronische Skulptur, die mit Lichtsignalen und Geräuschen auf Stimulationen aus ihrer Umgebung reagiert.
- Silent Barrage (2008-2009, SymbioticA)
Robotic-Installation und neuronales Netz
Architektonisch-skulpturale Arbeit die eine Robotic-Installation mit einem biologischen neuronalen Netz verbindet. Die Besucher bewirken eine Stimulation des neuronalen Netzes und dieses Reagiert über Bewegung und Markierung.
- Rechnender Raum (2007, Ralf Becker)
Interaktive Installation
Der Rechnende Raum ist an das Modell der McCulloch-Pitts-Zelle angelehnt. Die umgestülpte Maschine - Der Rechnende Raum ist eine leichte, aus Holzstäben, Schnüren und kleinen Bleigewichten gebildete Skulptur, die gleichzeitig ein voll funktionierendes, logisch exaktes neuronales Netzwerk realisiert.
Related Projects
- The Giver of Names (1990, David Rokeby)
Interaktive Installation
The Giver of Names ist einfach gesagt ein System, das Gegenständen Namen gibt. Die Installation besteht aus einem leeren Sockel, einer Videokamera, einem Computersystem und einer kleinen Videoprojektion. Wird ein Objekt auf den Sockel gelegt, erfasst der Computer ein Bild. Danach führt er mehrere Schritte der Bildverarbeitung aus Aus den Wörtern und Ideen die am ehesten auf die Vorstellung des Objekts zutreffen, wird ein Satz in grammatisch korrektem Englisch konstruiert und vom Computer vorgelesen. Diese Arbeit beinhaltet kein neuronales Netz, aber sie vermittelt dem Betrachter den Eindruck, eines einem solchen ähnelnden Verhalten.
- Very Nervous System (1986-1990, David Rokeby)
Interaktive Soundinstallation
Körperliche, raumbasierte Interaktion von menschlichen Bewegungen und Klängen. Die mittels Videokamera aufgenommenen und durch eine Computersoftware (Motion-Tracking) analysierten Bewegungen einer Person werden durch Klangsequenzen beantwortet und fordern gleichzeitig neue Bewegungen heraus.
- Centre for Evolutionary Computing in Architecture (2009, University of East London)
Die University of East London beschäftigt sich im Centre for Evolutionary Computing in Architecture mit dem Einsatz von neuronalen Netzen in der Architektur.
- Ways of Neuron (2004, ZKM Institute of Basic Research, Andrés Burbano)
„Ways of Neuron“ ist eine wissenschaftliche Dokumentation im world wide web über die Auswirkungen der neurowissenschaftlichen Forschung und ihre Verwandtschaft mit der Natur des Geistes.
Weitere Links
Matthias Breuer: Neuronale Netze in Pure Data
Neuronale Netze können in Pure Data mit Hilfe der ANN-Library realisiert werden. Die Library enthält drei Objekte:
- ann_mlp: Ein Mehrlagiges Perceptronen Netzwerk
- ann_td: Ein Time Delay Netzwerk
- ann_som: Ein Implementation der Selbstorganisierenden Karten
Hier wird das Erstellen eines Neuronalen Netzes mit Hilfe des ann_mlp Objektes erklärt.
Generelles
Die Steuerung des ann_mlp Objektes geschieht durch Nachrichten. Das neuronale Netz hat als Eingabe eine Liste von float Werten. Alles was nicht aus float Werten besteht, muss erst in float Werte umgewandelt werden. Die Ausgabe des Neuronalen Netzes besteht ebenso nur aus float Werten.
Am besten ist es, Eingaben um 0 zu zentrieren, d.h. -1 bis 1 (zur Not kann man auch bei 0 beginnen) und nicht 12 bis 99.
Neuronale Netze müssen trainiert werden um zu funktionieren. Bevor man das Neuronale Netz benutzen kann, muss also erst einige Zeit darin investiert werden es zu trainieren. Tranierte Netze können gespeichert und geladen werden.
Erstellen des Netzes
Trainieren des Netzes
Benutzen des Netzes
Netze wiederverwenden
Links
Laura Jozefini: Neuronale Netze in iqr
Die iqr-Software ist eine open-source Software (GNU Public Licence) zum kreieren und simulieren von Neuronalen Netzen im großen Stil.
Ihre Vorteile sind das graphische Interface, das sehr leicht zu bedienen ist und somit die Erstellung der Netzwerke erleichtert
und den Prozess übersichtlich hält. Die Software gibt einem die Möglichkeit einer graphischen on-line Kontrolle sowie die Gelegenheit,
Parameter während der laufenden Simulation zu verändern. Auch kann sich der Benutzer jeder Zeit eine on-line Visualisierung
und Analyse der eingegebenen Daten zeigen zu lassen.
Ein weiterer Vorzug des Programms ist die Gegebenheit, Roboter und auch Kameras an die Software anzuschließen und in die Netze einzubinden.