Glossar-English:Image Morphology

Sub-item of: Image Syntax

Original: Bildmorphologie

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Placement of image morphology In general, the term ‘image morphology’ is not used with any specific meaning distinct from ‘image grammar’ or ‘image composition’. All of these terms refer to an analytical view of the image carrier as composed of parts that are relevant to the image function and essentially determined by visually perceptible properties, which can also be used in other image carriers that differ in the way the parts are put together. It is the assembly of the parts into a whole that, together with other (non-syntactic) factors, determines the (type) identity of the image carrier and thus ultimately determines the possible uses of the image carrier as an image. However, the distinction between grammatical and morphological aspects in the narrower sense when considering language (⊳ morphology and syntax) suggests that the expression ‘image morphology’ should be given a more specific meaning and thus set it apart from image grammar (which thus becomes image grammar in the narrower sense). Image grammar in the narrower sense tries above all to prove syntactic compositionality in pictures in the sense of the formal (Chomsky) grammars, which presuppose the distinction between​ »sentence«​ and​ »word«;​ Through a limited set of replacement rules over a finite set of sentence constituents as intermediate stages (“nonterminal symbols”, such as ‘noun phrase’), they allow for infinitely many sentences to be derived or analyzed from a finite number of words (in the mental lexicon) in a unique way ([Chomsky 1957a]Chomsky, Noam (1957): Syntactic Structures. Mouton, Den Haag. ; [Sachs-Hombach 1999a]Sachs-Hombach, Klaus (1999): Gibt es ein Bildalphabet?. In: Sachs-Hombach, K. & Rehkämper, K. (Hg.), Bildgrammatik. Interdisziplinäre Forschungen zur Syntax bildlicher Darstellungsformen. Scriptum, Magdeburg. ). On the other hand, image morphology in the sense used here is interested in syntactic image compositionality of a different kind: Can image carriers be described with the help of general grouping rules – for instance, analogous to the much “softer” gestalt laws operating in the geometric continuum – as consisting of “pictorial primitives” that are not already considered signs (words) and originate from a possibly unlimited basic set, whereby the condition of uniqueness of derivation might also be weakened? In analogy to the word formation rules in extremely polysynthetic-​fusional languages, but without assuming that it makes sense to apply the distinction between​ »sentence«​ and​ »word«​ to pictorial sign systems, such a pictorial morphology would have to do justice to the characteristic property of the syntactic density of pictorial sign systems. If such a morphological pictorial compositionality can be rationally introduced, then images, although also complex sign systems, are very clearly distinguished from language sign systems (⊳ Iconic Difference). They lack the subdivision of the individual overall sign actions into partially independent, albeit more or less unsaturated, in Frege's sense, that is, partial sign actions that always need to be supplemented – just the words. In particular, whether the uses of isolated syntactic elements of pictorial sign systems are always already unsaturated sign actions remains open. The physical properties relevant to an object in its function as a picture carrier can certainly be found above all in the visually perceptible geometric arrangement of colored areas. In this sense, the syntactic elements into which the image carrier is decomposed in an eigenvalued consideration of image syntax can be regarded as pictorial morphological elements. Beyond their intrinsic value, these are neither necessarily charged with a specific meaning – a specific depiction value – nor do they necessarily have a precisely defined pragmatic function – a fixed representational value. Visual shapes, coloremes and pixemes Figure 1: As an example: Gloria Temarre Petyarre: «Arnkerrthe​(Mountain Devil Lizard)-​Dream» In short, exactly those entities into which the picture carrier – or more precisely: the part of its surface marked by the frame – appears divided in visual perception form the morphological repertoire of pictures. Psychologically, this division is determined by the Gestalt laws: they determine which spatial locations are seen as connected, not only in the sense of an undivided, coherent area of ​​the same color but also in the sense of higher-order groups, such as sequences of strokes of the same color. In Figure 1, for example, this leads to the fact that, in addition to the red, brown, black, yellow, and white elementary areas, the groups of yellow or white-framed, dark-filled arches and bars are also perceived as visual shapes that belong together. In her influential book on image syntax ([Saint-Martin 1990a]Saint-Martin, Fernande (1990): Semiotics of Visual Language. Indiana University Press, Bloomington, IN. ), Fernande Saint-​Martin introduces the so-called ‘coloreme’ as the basic morphological unit: [A coloreme] corresponds to that aggre­gate of visual vari­ables per­ceived in the visual repre­sen­tation by the way of an ocu­lar fixa­tion, or focus of the gaze. … A col­oreme is de­fined […] as the zone of the visual linguis­tic field corre­lated to a centra­tion of the eye. It is consti­tuted by a mass of ener­getic matter present­ing a given set of visual vari­ables. ([Saint-Martin 1990a]Saint-Martin, Fernande (1990): Semiotics of Visual Language. Indiana University Press, Bloomington, IN. : p. 5). Figure 2: Visualization of a coloreme according to Saint-​Martin (schematic representation): The circular foveal centering area that determines the coloreme is highlighted and enlarged, while the rest is shown somewhat darkened Saint-​Martin's understanding of the coloreme obviously focuses on momentary psychophysical aspects: At any given time, only one ocular fixation can take place and consequently, only one coloreme can be perceived (see Fig. 2). However, a “colorematic (or coloremic) analysis” should build on this basis, which describes the transformations which a coloreme undergoes by its interrelations with the other coloremes of its immediate entourage through macular centrations. The analyzes proceeds thus at a first regrouping of coloremes through the topological relations which establish the first perceptual construction and structure the energetic exchanges between coloremes. ([Saint-Martin 1990a]Saint-Martin, Fernande (1990): Semiotics of Visual Language. Indiana University Press, Bloomington, IN. : p. 194). In their dynamics and direct dependence on the psychophysical idiosyncrasies of a perceiving individual, coloremes are primarily theoretical entities. In practice, Saint-​Martin suggests dividing the image area into a regular 5*5 grid, which serves as the basis for an approximate description of the possible or probable coloremes: Each grid is in turn divided into a 5*5 sub-​grid, which picks up the division into foveal centers and macular peripheral areas (ibid.: p. 197ff). In order not to be too closely bound to Saint-​Martin's rather specific conception, it is advisable to more generally consider the visual shapes – ultimately related to a hypothetical normal viewer – in the context of image syntax in a rather structuralist manner and, in analogy to the linguistic expression ‘morpheme’, to designate them as ‘pixemes’. At the same time, in a first approximation, the dynamics can also be disregarded, which makes the morphological description of a picture carrier considerably more difficult in Saint-​Martin. Pixeme attributes Saint-Martin unterscheidet zwei Arten von Eigen­schaften der syntak­to-​morpho­logi­schen Ele­mente bildhaf­ter Zeichen, die häufig auf folgen­de Weise inter­pretiert werden (vgl. z.B. [Dölling 1999a]Dölling, Evelyn (1999): Kategorialstruktur ikonischer Sprachen und Syntax der visuellen Sprache. In: Sachs-Hombach, K. & Rehkämper, K (Hg.), Bildgrammatik: Interdisziplinäre Forschungen zur Syntax bildlicher Darstellungsformen. Scriptum, Magdeburg. ): Plasti­sche Eigen­schaften gehö­ren zum Mate­rial des Bildträ­gers, während ande­re Eigen­schaften im Auge des Betrach­ters liegen und von eher visu­eller also wahrneh­mungsab­hängi­ger Art sind. Die geomet­rischen Formen und ihre topo­logi­schen Rela­tionen werden als typi­sche Beispie­le für den letzte­ren Eigen­schaftstyp gege­ben, während Farben und Textu­ren als Exem­pel für Eigen­schaften des Mate­rials selbst betrach­tet werden. Colo­reme sind stets Kombi­nati­onen von plasti­schen und visu­ell-​perzep­tiven Eigen­schaften. Tatsächlich kann auch der allge­meine­re Begriff des Pixems logisch ana­lysiert werden in eine rein geomet­rische Basis­struktur einer­seits und ein Begriffs­feld von diese Struktu­ren sichtbar machen­den Marker­dimen­sionen ande­rerseits, denn Raum als solcher wäre ja nicht wahrnehm­bar. Erst die Segmen­tation in zusam­menge­höri­ge – nämlich gleich markier­te – Gebie­te ergibt eine Struktu­rierung in die räumli­chen Ele­mente eines Ganzen. Allerdings ist die Unterscheidung zwischen Geome­trie (d.h. Räumlich­keit) und Farbe nicht (oder jeden­falls nicht wesent­lich) abhän­gig von der Diffe­renzie­rung zwischen Eigen­schaften, die zum Mate­rial des Bildträ­gers gehö­ren – und daher als objek­tive Eigen­schaften zu betrach­ten wären – und Eigen­schaften, die vom Betrach­ter konstru­iert werden – und folglich als subjek­tive Eigen­schaften zu bewer­ten wären. Vielmehr können Bildphi­loso­phen über Farben und die Bezie­hungen zwischen ihnen einer­seits und über räumli­che Enti­täten und die geomet­rischen oder topo­logi­schen Bezie­hungen zwischen ihnen ande­rerseits disku­tieren, ohne dabei die beiden Argu­menta­tionen mitein­ander vermi­schen zu müssen. Sie können als unab­hängig vonein­ander betrach­tet und als von – jeden­falls auf den ersten Blick – auto­nomen Begriffs­feldern gere­gelt behan­delt werden. Argu­menta­tionen über Pixe­me müssen hinge­gen die Logik der Farben und die Logik des Raums mitein­ander kombi­nieren, d.h. in einer begriff­lichen Synthe­se verei­nigen. Grundlegende Eigenschaften von Pixe­men sind mithin genau die Attri­bute, die belie­bige gefärb­te Enti­täten der zwei­dimen­siona­len Geome­trie aufwei­sen, sowie die Rela­tionen, die sie unter­einan­der einneh­men können. Neben den charak­teris­tischen Eigen­schaften geomet­rischer Enti­täten – insbe­sonde­re topo­logi­sche, metri­sche und direk­tiona­le Rela­tionen zwischen ihren Teilen (Form) und zu ande­ren Gebie­ten (Lage) – und den etwa durch Farb­ton, Hellig­keit und Sätti­gung näher bestimm­ten Farbmar­kierun­gen im enge­ren Sinn können auch homo­gene Farbver­läufe oder spezi­elle Farbva­riati­onen – Textu­ren – als Attri­bute höhe­rer Ordnung rele­vant sein. Zudem treten Wechsel­wirkun­gen auf, die sich aus der räumli­chen Anord­nung verschie­dener Farben zuein­ander erge­ben, vor allem Kontrast-​Effek­te. Kombinationen von Pixemen, Ma­ximal­pixem Da die Unterteilung in​ »Wort«​ und​ »Satz«​ für eine morpho­logi­sche Ana­lyse von Bildern irre­levant ist, können auch Zusam­menset­zungen aus mehre­ren Pixe­men ohne weite­res wieder als Pixe­me betrach­tet werden: Die Morpho­logie von Bildern besteht damit aus Teil-​Ganzes-​Ordnun­gen von Pixe­men, die sich zwischen dem Bildgan­zen – als Maxi­malpi­xem – und den als mini­mal betrach­teten Gebie­ten mit jeweils nur einer einzi­gen homo­genen Marker­bele­gung in meist mehre­ren Stufen aufspan­nen. Pixemen höherer Ordnung kommt mithin nicht nur eine Marker­bele­gung im oben erwähn­ten Sinn zu. Sie haben vielmehr eine quasi-​pikturale Substruk­tur. So bilden beispiels­weise in Abbil­dung 1 die mittig ange­ordne­ten bandför­migen, braun gefüllt und gelb umran­deten Pixe­me ein säulen­arti­ges komple­xes Pixem höhe­rer Ordnung. Seine geomet­rische Basis­struktur wird nicht einfach durch Farb- oder Textur­werte, sondern gera­de durch die es konsti­tuieren­den Pixe­me niede­rer Ordnung markiert. Obwohl die Pixeme “mittlerer” Ordnung in ihrer morpho­logi­schen Struktur einem Bildträ­ger gleichen, sind sie noch nicht ohne weite­res als Bildträ­ger zu verwen­den. Das liegt insbe­sonde­re an zwei zusam­menhän­genden Fakto­ren: a) Gestalttheoretisch gesprochen bilden Pixe­me jeweils Figu­ren: der Hinter­grund, vor dem sie als solche unaus­weichlich betrach­tet werden, gehört entspre­chend nicht zu ihnen. Im oben erwähn­ten Beispiel sind die die gelb-​braunen Bänder um­schließen­den roten Berei­che nicht einge­schlossen. Obwohl durch die Pixem-​Segmen­tierung prinzi­piell in eine Vielfalt von Figur-​Grund-​Paaren zerleg­bar, gilt doch für den Bildträ­ger, dass er insge­samt nur in einer Hinsicht Figur ist, nämlich vor dem Rahmen. Das gilt unter allen betei­ligten Pixe­men nur für das Maxi­malpi­xem und hat dort eine beson­dere Wirkung. Ab­bil­dung 3: Pi­xem-​Aus­schnitt als Bild b) Die Rah­mung des Ma­xi­mal­pi­xems setzt letz­te­res näm­lich in den Ver­wen­dungs­zu­sam­men­hang, der die­se Fi­gur als Gan­ze zu ei­ner Zei­chen­mar­ke in ei­ner Zei­chen­hand­lung macht, d.h.: zu ei­nem Bild­trä­ger. Na­tür­lich ist es prin­zi­pi­ell durch­aus mög­lich, die­se Rah­mungs­hand­lung auch bei je­dem der Pi­xe­me nie­de­rer Ord­nung zu voll­zie­hen, sie al­so als se­pa­rier­te Bild­trä­ger (und da­mit als an­de­re Bil­der) zu be­trach­ten. Doch blei­ben bei ei­nem sol­chen Vor­ge­hen die prag­ma­ti­schen und se­man­ti­schen Be­zü­ge nicht er­hal­ten: Schnitte man eines der gelb umran­deten, braun gefüll­ten Bänder aus dem Mittel­teil von Abbil­dung 1 aus und montier­te es allei­ne auf den Hinter­grund einer neutral gefärb­ten Fläche (oder auch freischwe­bend im Raum), so kann man das Resul­tat durchaus als ein Bild mit etwas unge­wöhnlich gewölb­tem Rand (also eine Rahmung ohne expli­ziten Rahmen) begrei­fen (Abb. 3). Verwen­dungszu­sammen­hänge und Bedeu­tungszu­schreibun­gen dieses Bildes hängen indes besten­falls sehr locker mit denen von Abbil­dung 1 zusam­men. Pixem-bildende Opera­tionen Die Pixem-bildenden Operationen gehen letztlich auf die elemen­taren Pixem-​Attri­bute zurück. Begrün­det in den psycho­physio­logi­schen Wahrneh­mungsme­chanis­men, laufen sie in der Regel unbe­wusst ab. Dabei sind beson­ders zwei gegen­läufi­ge Aspek­te wichtig: Kontrast­verstär­kung und Gestalt­bildung. Die Konstitution von Pixemen bei der Betrach­tung eines Bildträ­gers ist – als Vari­ante der Segmen­tierung beim Sehen ganz allge­mein – stark kontext­sensi­tiv: So führen lokal wirksa­me kontrast­verstär­kende Kompo­nenten des Wahrneh­mungsap­para­tes zu Grenzen zwischen als einheit­lich wahrge­nomme­nen Gebie­ten. Bemerk­bar werden diese Ope­rati­onen vor allem dann, wenn sie zu Täuschun­gen, d.h. zu zusätz­lichen Pixe­men (bzw. allge­meiner: Wahrneh­mungsseg­menten) führen, etwa bei der Kontrast­täuschung. Die Mechanismen der Kontrastver­stärkung unter­stützen ande­rerseits das Zusam­menfas­sen homo­gener Gebie­te durch Gestalt­bildung im Sinne der Gestalt­geset­ze. Deren unbe­wusstes Wirken bestimmt die wahrge­nomme­nen Teil-​Ganzes-​Hierar­chien der zusam­menge­setzten Pixe­me. Das Wechsel­spiel von Grenzzie­hung durch Kontrast­verstär­kung und Inte­gration gemäß der Gestalt­geset­ze führt letztlich zur Konsti­tution einer bildmor­pholo­gischen (Normal-)​Struktur zwischen Maxi­malpi­xem und ele­menta­ren Gebie­ten, die aller­dings bei der alltäg­lichen Bildwahr­nehmung bereits beim Aufbau sehr stark von seman­tischen und pragma­tischen Randbe­dingun­gen deter­miniert wird. Eben aus diesem Grund heben etwa Gestal­tungslehr­bücher stets beson­ders hervor, dass “das Auge” in der gestal­teri­schen Sehwei­se geschult werden müsse, die gera­de von solchen Einflüs­sen absieht und letztlich einen rein eigen­wertli­chen Zugang zur Bildmor­pholo­gie errei­chen will (etwa [Klee 1956a]Klee, Paul (1956): Das bildnerische Denken: Schriften zur Form- und Gestaltungslehre. Schwabe, Basel, Stuttgart. Nicht angezeigt: bearb.: Jürg Spiller ). Anwendungen Ab­bil­dung 4: Er­geb­nis ei­ner au­to­ma­ti­schen Seg­men­tie­rung: Tex­tur­ba­sier­te Pi­xem­bil­dung. Rechts sind die ge­fun­de­nen Pi­xe­me farb­lich mar­kiert dar­ge­stellt. Das al­go­rith­mi­sche Nach­bil­den pi­xem-​bil­den­der Ope­ra­ti­o­nen führt zur Mög­lich­keit bild­mor­pho­lo­gi­scher Ana­ly­sen in der Com­pu­ter­vi­su­a­lis­tik und bil­det ei­nen zen­tra­len Be­stand­teil der di­gi­ta­len Bild­ver­ar­bei­tung: Auf in­for­ma­ti­sche Ko­die­run­gen (No­ta­ti­o­nen) von Bild­trä­gern kön­nen ent­spre­chen­de Seg­men­tie­rungs­ver­fah­ren pro­gram­miert wer­den, die (in der ent­spre­chen­den Li­te­ra­tur oft als ‘Ob­jek­te’ be­zeich­ne­te) Pi­xe­me zu be­stim­men er­lau­ben (Abb. 4). Hier­bei wer­den vor al­lem die Ge­stalt­ge­set­ze der Nä­he, Ähn­lich­keit und Gu­ten Kon­ti­nu­i­tät über den Farb- und Tex­tur­mar­kern ope­ra­ti­o­na­li­siert. Auf lange Sicht mag es möglich sein, der Bildwis­senschaft auf diese Weise ein Set von techni­schen Standard­werkzeu­gen zur morpho­logi­schen Bild­ana­lyse bereit­zustel­len. Dies ist insbe­sonde­re sinnvoll, inso­fern die Pixem-​Kompo­sition des Bildträ­gers, wie oben erwähnt, auf einen theore­tisch voraus­gesetz­ten Normal­betrach­ter bezo­gen werden muss. Zu beden­ken bleibt dabei aller­dings, dass die menschli­che Wahrneh­mung von Bildern, wie u.a. von Saint-​Martin beschrie­ben, neben den mögli­chen indi­vidu­ellen Abwei­chungen vom Normal­betrach­ter auch dyna­mische Aspek­te umfasst, die durch eine solche rein struktu­relle Ana­lyse eben­falls ausge­blendet bleiben. Auf begrifflicher Ebene erlaubt die Synthe­se der bildli­chen Morpho­syntax aus geome­trischem Basis­kalkül und dem Begriffs­feld der farbli­chen Marker­werte schließlich, eine lang geheg­te Vermu­tung zu wider­legen: dass nämlich der Begriff der syntak­tischen (Nicht-)​Wohlge­formtheit auf Bilder über­haupt nicht anzu­wenden wäre (vgl. [Plümacher 1999a]Plümacher, Martina (1999): Wohlgeformtheitsbedingungen für Bilder?. In: Sachs-Hombach, K. & Rehkämper, K. (Hg.), Bildgrammatik. Interdisziplinäre Forschungen zur Syntax bildlicher Darstellungsformen. Scriptum, Magdeburg. ). Da durch Beschä­digun­gen des Bildträ­gers die geomet­rische Basis­struktur des Maxi­malpi­xems gestört werden kann, ist der Begriff eines syntak­tisch unkor­rekten Bildes sehr wohl sinnvoll. Siehe auch: Bildgrammatik Bildwahrnehmung Bildverarbeitung, digitale Farbe als bildsyntaktische Kategorie Farbwahrnehmung Ikonische Differenz Interaktion und Kommunikation Gestalt Identitätskriterien für Bildträger Komposition Morphologie und Syntax Notation Pragmatik, Semantik, Syntax Rahmung, Rahmen Raum und Geometrie Syntaktisch unkorrekte Bilder Theorien des Bildraums Theorien der visuellen Wahrnehmung Textur Zeichen, Zeichenträger, Zeichensystem

Anmerkungen Literatur [Chomsky 1957a]Chomsky, Noam (1957): Syntactic Structures. Mouton, Den Haag.[Dölling 1999a]Dölling, Evelyn (1999): Kategorialstruktur ikonischer Sprachen und Syntax der visuellen Sprache. In: Sachs-Hombach, K. & Rehkämper, K (Hg.), Bildgrammatik: Interdisziplinäre Forschungen zur Syntax bildlicher Darstellungsformen. Scriptum, Magdeburg.[Klee 1956a]Klee, Paul (1956): Das bildnerische Denken: Schriften zur Form- und Gestaltungslehre. Schwabe, Basel, Stuttgart.[Plümacher 1999a]Plümacher, Martina (1999): Wohlgeformtheitsbedingungen für Bilder?. In: Sachs-Hombach, K. & Rehkämper, K. (Hg.), Bildgrammatik. Interdisziplinäre Forschungen zur Syntax bildlicher Darstellungsformen. Scriptum, Magdeburg.[Sachs-Hombach 1999a]Sachs-Hombach, Klaus (1999): Gibt es ein Bildalphabet?. In: Sachs-Hombach, K. & Rehkämper, K. (Hg.), Bildgrammatik. Interdisziplinäre Forschungen zur Syntax bildlicher Darstellungsformen. Scriptum, Magdeburg.[Saint-Martin 1990a]Saint-Martin, Fernande (1990): Semiotics of Visual Language. Indiana University Press, Bloomington, IN. Ausgabe 1: 2013 Verantwortlich: Schirra, J.R.J. Lektorat: Sachs-Hombach, Klaus Seitenbearbeitungen durch: Joerg R.J. Schirra und Marcel Lemmes — (Hinweis) Zitierhinweis: [Schirra 2013g-f]Schirra, Jörg R.J. (2013). Bildmorphologie. (Ausg. 1). In: Schirra, J.R.J.; Halawa, M. & Liebsch, D. (Hg.), Glossar der Bildphilosophie. (2012-2026). [bildglossar.org/index.php?title=Bildmorphologie]. Webadresse: bildglossar.org/index.php?title=Bildmorphologie Schirra, Jörg R.J. (2013). Image Morphology. (Ausg. 1). In: Schirra, J.R.J.; Halawa, M. & Liebsch, D. (Hg.), Glossar der Bildphilosophie. (2012-2026). [bildglossar.org/index.php?title=Glossar-English:Image_Morphology].