Wie erstelle ich mein eigenes LEGO-Mosaik?

Wie baut man ein LEGO-Mosaik? Du wirst es bald herausfinden!

Dieser Artikel ist ein Auszug aus Deeps kürzlich erschienenem Buch „The LEGO Builder’s Handbook“, einem umfassenden Handbuch, das die wichtigsten Techniken und nützlichen Feinheiten des Bauens mit LEGO untersucht. Deeps frühere Arbeiten und Artikel auf BrickNerd dienten als Inspiration für den neuen Reiseführer und wir freuen uns, heute einige davon mit Ihnen zu teilen.

Als jemand, der einen Einblick in das Buch bekommen und während des Schreibprozesses Feedback geben konnte, kann ich sagen, dass die Lektüre dieses Handbuchs jedem dabei hilft, ein besserer LEGO-Bauer zu werden. Deeps Talent, technische Präzision mit künstlerischer Vision zu verbinden, wird in seiner Arbeit deutlich, die im Brick Builder’s Handbook, auf seiner Flickr-Seite und auf Instagram zu finden ist.

Mosaik

Mosaike sind eine traditionelle Kunstform mit langer Geschichte, bei der durch die Anordnung kleiner farbiger Kacheln, Steine, Glasstücke oder anderer Materialien ein Bild oder Muster entsteht. Als System aus kleinen, farbigen Teilen ist LEGO ein natürliches Medium zum Erstellen von Mosaiken durch Anordnen von Steinen, Platten, Kacheln oder anderen Elementen in einem Raster, um ein 2D-Bild zu erzeugen. Kein Wunder also, dass das Gestalten von LEGO-Mosaiken ein beliebter Aspekt dieses Hobbys ist.

In diesem Artikel sehen wir uns die unterschiedlichen Arten von LEGO-Mosaiken an und besprechen die Schritte zur Herstellung eines solchen. Zur Unterstützung beim Entwurf eines LEGO-Mosaiks werden häufig Computerprogramme eingesetzt. Wenn Sie die Techniken verstehen, die in den Programmen zum Einsatz kommen, können Sie diese Werkzeuge besser einsetzen, um realistische und ansprechende Ergebnisse zu erzielen.

Vom Bild zum Mosaik

Der typische Ausgangspunkt für die meisten LEGO-Mosaike ist ein erkennbares Bild, beispielsweise ein Foto oder ein Gemälde. Das Ziel besteht darin, eine Möglichkeit zu finden, den Bildinhalt in ein Raster aus LEGO-Elementen in verschiedenen Farben zu übersetzen. In den Anfangstagen des LEGO-Hobbys musste dieser Übersetzungsprozess manuell durchgeführt werden: Der Erbauer konnte das Bild in ein Raster unterteilen und für jede Zelle des Rasters die beste LEGO-Farbe auswählen. Aufgrund der hohen Präzision dieser Arbeit waren Größe und Komplexität der entstandenen Mosaike stark eingeschränkt. Dank der Entwicklung digitaler Bildverarbeitungstechniken und moderner Computer ist es Baumeistern seit Kurzem möglich, jedes beliebige Bild in ein anspruchsvolles LEGO-Mosaik umzuwandeln. Mithilfe von Softwaretools lässt sich dieser Vorgang automatisieren.

Um zu sehen, wie Software beim Erstellen eines LEGO-Mosaiks helfen kann, ist es hilfreich zu verstehen, wie die Daten in einer digitalen Bilddatei (z. B. einer JPEG-, PNG- oder BMP-Datei) organisiert sind. Ein Bild ist grundsätzlich ein zweidimensionales Raster aus quadratischen Pixeln (kurz für Bildelemente), von denen jedes eine bestimmte Farbe hat. Wenn genügend Pixel vorhanden sind, verschmelzen die Pixel in unserem Gehirn miteinander und erzeugen die Illusion eines durchgehenden Bildes mit Licht, Schatten, Formen, Farben und Texturen, die dem ähneln, was wir im wirklichen Leben sehen.

Wenn man darüber nachdenkt, ist ein digitales Bild bereits eine Art Mosaik: Die winzigen, farbigen Pixel sind wie die kleinen Steine ​​oder Kacheln, die die Künstler der Antike zu komplizierten Mustern anordneten. Das Pixelraster in einem digitalen Bild entspricht außerdem dem regulären quadratischen Raster der Noppenpositionen im LEGO-System. Mithilfe einer Software lässt sich die Lücke zwischen den Medien ganz einfach überbrücken, indem die Pixel in einem Bild automatisch untersucht werden und die beste Anordnung der LEGO-Farben für deren Anzeige ausgewählt wird.

Es ist verlockend zu glauben, dass wir einfach jedes Pixel eines Bildes einem einzelnen 1×1-LEGO-Stein oder einer Platte in der entsprechenden Farbe zuordnen können, um ein LEGO-Mosaik zu erstellen. Leider ist es nicht so einfach. Tatsächlich kann ein LEGO-Mosaik bestenfalls eine grobe Annäherung an das Originalbild sein. Dafür gibt es zwei Gründe: die Auflösung des Bildes und die Farbtiefe.

Auflösung

Die Auflösung ist der Detailgrad, der in einem digitalen Bild erfasst wird. Sie ist proportional zur Anzahl der Pixel, die das Bild enthält: Je mehr Pixel das Bild hat, desto mehr Details kann es erfassen. Die Auflösung digitaler Bilder ist normalerweise so hoch, dass die einzelnen Pixel, aus denen das Bild besteht, nicht mehr zu erkennen sind (es sei denn, Sie zoomen mit einem Bildbearbeitungsprogramm wie Photoshop ganz hinein). Es gibt so viele Pixel, dass sie alle verschwimmen. Im Gegensatz dazu können Sie die einzelnen Kacheln eines Mosaiks normalerweise erkennen, es sei denn, Sie sind zu weit entfernt. Der Detaillierungsgrad eines Mosaiks ist daher üblicherweise geringer. Kurz gesagt ist die Größe eines einzelnen Pixels im Verhältnis zu einem gesamten digitalen Bild viel kleiner als die Größe einer einzelnen Kachel im Verhältnis zu einem gesamten Mosaik.

Um dies ins rechte Licht zu rücken, schauen wir uns ein Beispiel an. Die ersten Digitalkameras aus den späten 1990er Jahren produzierten Bilder mit etwa 1.024 x 768 Pixeln. Dies würde heute als niedrige Auflösung gelten, obwohl die Auflösung häufig in Megapixeln gemessen wird (eine Einheit, die 1 Million Pixeln entspricht). Selbst wenn wir versuchen würden, eines dieser relativ niedrig aufgelösten Bilder aus den 90er Jahren zu nehmen und es Pixel für Pixel in ein LEGO-Mosaik zu übersetzen, wäre das Ergebnis nicht zu handhaben. Da das kleinste Element, das wir zur Darstellung jedes Pixels verwenden können, ein 1 x 1-Stein oder eine 1 x 1-Platte (mit einer Grundfläche von 0,8 x 0,8 cm) ist, käme wir am Ende auf ein LEGO-Mosaik mit den Maßen 27 x 20 Fuß!

Ein Beispiel für abnehmende Auflösung

Es ist klar, dass wir die Auflösung (Anzahl der Pixel) des Quellbildes drastisch reduzieren müssen, bevor wir es mit LEGO rendern können. Wenn wir beispielsweise ein 1024 x 768 großes Bild um den Faktor 8 verkleinern würden, kämen wir auf 128 x 96 Pixel. Dies ergäbe ein großes (aber viel handlicheres) LEGO-Mosaik im Format 40 x 30 Zoll. Durch die Verkleinerung gehen jedoch erhebliche Details im resultierenden LEGO-Mosaik verloren. Außerdem ist es schwieriger, die Illusion eines durchgehenden Bildes zu erzeugen, da die einzelnen Pixel, aus denen ein LEGO-Mosaik besteht, kaum zu erkennen sind. Deshalb sehen die meisten LEGO-Mosaike aus der Nähe nicht so toll aus. Um den gewünschten Effekt zu erzielen, müssen Sie einige Schritte zurücktreten.

Farbtiefe

Die Farbtiefe ist die maximale Anzahl an Farben, die ein digitales Bild darstellen kann. Auch hier ist es hilfreich, ein wenig darüber zu wissen, wie Bilddateiformate funktionieren, um zu sehen, wie sich die Farbtiefe eines Bildes auf das zugehörige Mosaik auswirkt. Hinter den Kulissen ist eine Bilddatei nichts anderes als eine Reihe von Zahlen, von denen jede Informationen zu einem der Pixel des Bildes liefert. In einem typischen Farbbild wird jeder Pixel durch drei 8-Bit-Binärzahlen dargestellt, eine für jede der drei Grundfarben: Rot, Grün und Blau. Durch die Kombination der drei Grundfarben im richtigen Verhältnis können wir mehr Farben im Farbspektrum darstellen, als der Mensch eigentlich wahrnehmen kann. Jedes Bit kann zwei Werte (0 oder 1) haben, sodass wir mit 8 Bit insgesamt 2^8 = 256 Werte (0 bis 255) für die Intensität jeder Primärfarbe darstellen können. Addiert man alle drei Farben, erhält man insgesamt 256 × 256 × 256 = 16,7 Millionen mögliche Kombinationen, von denen jede eine einzelne Farbe darstellt.

Die Farbpalette von LEGO wurde im Laufe der Jahre erweitert, doch das Unternehmen hat bislang keine Steine ​​in 16,7 Millionen verschiedenen Farben hergestellt. Wenn wir also ein LEGO-Mosaik erstellen, müssen wir überlegen, wie wir die enorme Farbtiefe eines Standard-Digitalbildes auf die etwa 40 allgemein verfügbaren Farben von LEGO-Elementen reduzieren können. Wie beim Auflösungsproblem kommt es auch hier zu einem erheblichen Detailverlust. LEGO-Mosaike können die satten Abstufungen von Licht, Schatten und Farben der meisten digitalen Bilder nicht vollständig wiedergeben.

Ein Beispiel für Farbtiefe in verschiedenen Formen

Die engere Farbpalette von LEGO begrenzt auch die Bildtypen, die gut als Mosaik dargestellt werden können. Graustufenbilder oder andere Bilder, die auf vielen subtilen Variationen einer kleinen Anzahl von Farben basieren, wären schwierig in LEGO zu übertragen. Daher ist es passend, dass eines der ersten offiziellen Mosaik-Sets von LEGO, das sich an AFOLs richtete, eine Nachbildung von Andy Warhols berühmten Siebdrucken von Marilyn Monroe war. Der Pop-Art-Stil des Originals zeichnet sich durch eine reduzierte Farbpalette ohne feine Übergänge aus, die perfekt zur niedrigen Auflösung und Farbtiefe der LEGO-Mosaike passt.

Während AFOLs bereits seit langer Zeit LEGO-Mosaike bauen, erfolgte das erste große Projekt der LEGO Gruppe im Mosaikbereich erst im Jahr 2020, als das Unternehmen ein neues Thema namens LEGO Art einführte. Anders als die typischen Sets, die eine große Auswahl an LEGO-Elementen enthalten, bestehen die zu diesem Thema veröffentlichten Sets hauptsächlich aus einer großen Menge runder Platten oder 1×1-Kacheln in verschiedenen Farben. Wenn Sie diese 1x1-Teile entsprechend der beiliegenden Anleitung anordnen, können Sie sie zu 2D-Porträts realer und fiktiver Ikonen zusammenfügen, darunter Marilyn Monroe, die Beatles, Iron Man und Darth Vader.

Die LEGO Art-Sets enthalten außerdem 16×16 Technic-Steine ​​(#65803) zur Verwendung als Grundplatten. Obwohl sie dicker sind als Standard-LEGO-Grundplatten, können diese Steine ​​einfach mit Technic-Stiften aneinander befestigt werden, um eine große, flache Oberfläche zum Anbringen der 1x1-Elemente zu schaffen.

Arten von LEGO-Mosaiken

LEGO-Mosaike werden grundsätzlich nach der Ausrichtung der zu ihrer Herstellung verwendeten LEGO-Steine ​​klassifiziert. Die beiden Haupttypen sind „mit Noppen nach außen“ und „mit Noppen nach oben“. Wir werden uns diese beiden Typen zusammen mit Linsenrastermosaiken ansehen, einer Variante von Noppenmosaiken, bei der zwei separate Bilder zu einem Mosaik kombiniert werden.

Bolzen raus

Noppenmosaike sind die häufigste Art von LEGO-Mosaiken. Sie werden hergestellt, indem Steine ​​oder Platten mit den Noppen nach außen auf einer LEGO-Grundplatte befestigt werden. Jeder Pixel der verkleinerten Version des Originalbildes wird durch einen 1×1-Ziegel oder eine 1×1-Platte dargestellt, die zufällig eine quadratische Grundfläche hat, genau wie ein digitales Pixel.

Ein Vorteil der Verwendung normaler Ziegel oder Platten besteht darin, dass sie, wenn das Mosaikmuster dies zulässt, zu größeren Stücken kombiniert werden können, wodurch die Gesamtzahl der Teile verringert wird. Wenn beispielsweise zwei benachbarte Pixel die gleiche Farbe haben, können Sie ein 1×2-Element anstelle von zwei 1×1-Elementen verwenden. Manche Baumeister möchten in ihren Mosaiken mit Noppen jedoch lieber blockförmige Pixel vermeiden und stattdessen lieber runde 1x1-Platten oder -Kacheln verwenden (wie in den LEGO Art-Sets), was allerdings auf Kosten einer höheren Teileanzahl geht.

Stollen-Up

Ein Noppenmosaik besteht aus vielen nebeneinander liegenden Stein- oder Plattensäulen, die mit den Noppen nach oben gestapelt sind. Das Design wird deutlich, wenn man das Mosaik von der Seite betrachtet und nicht von oben, wie bei einem Noppenmosaik.

Beim Bau mit LEGO-Platten kann ein Mosaik mit Noppen nach oben eine höhere Auflösung erreichen als das entsprechende Mosaik mit Noppen nach außen, sodass mehr Details auf der gleichen Gesamtgröße untergebracht werden können. Dies liegt daran, dass eine Platte 2,5-mal dünner ist als die normale Bolzengröße. Der Gewinn liegt jedoch nur in der vertikalen Dimension. Horizontal ist jede Einheit in einem Noppenmosaik weiterhin 1 Noppe breit.

Ein Nachteil der Studs-Up-Technik besteht darin, dass die „Kacheln“ im Mosaik rechteckig sind und daher nicht genau mit den quadratischen Pixeln im Originalbild übereinstimmen. In praktischer Hinsicht sind Noppenmosaike auch schwieriger herzustellen, da sie durch das Übereinanderstapeln von Plattenschichten und nicht durch das Anbringen der Elemente in einer einzigen Schicht an einer Grundplatte entstehen.

Die primäre Einheit eines Noppenmosaiks ist typischerweise eine 1×1-Platte, die Anzahl der Teile kann jedoch optimiert werden, indem Teile ähnlicher Farbe innerhalb derselben Schicht zu längeren Platten kombiniert werden. (Sie können auch drei hohe Stapel von Platten gleicher Größe und Farbe zu Ziegeln kombinieren, obwohl manche Bauarbeiter es vielleicht vorziehen, Platten und Ziegel in einem Noppenmosaik nicht zu mischen.) Selbst bei diesen Zusammenlegungen erhalten Sie am Ende normalerweise viele lange Säulen mit vertikal ausgerichteten Fugen, was zu Stabilitätsproblemen führen kann. Die beste Lösung besteht darin, das Mosaik 2 Noppen tief anzufertigen und die Ausrichtung der Platten zwischen den Schichten abzuwechseln. Verwenden Sie in den ungeraden Lagen Platten mit einer Tiefe von 2 Bolzen. Verwenden Sie in den geraden Reihen zwei Reihen Bretter mit einer Tiefe von 1 Noppen: eine vordere Reihe, die das Muster des Mosaiks beibehält, und eine hintere Reihe (nicht sichtbar) aus längeren Brettern, um alles miteinander zu verbinden.

Obwohl Noppenmosaike normalerweise aus Platten bestehen, bevorzugen manche Menschen die ausschließliche Verwendung von Steinen. Dies führt zu größeren Pixeln, die immer noch nicht perfekt quadratisch sind (da ein 1x1-LEGO-Stein etwas höher als breit ist). Bei Verwendung von Ziegeln anstelle von Platten ist die Auflösung eines Noppenmosaiks tatsächlich etwas geringer als bei einem Noppenmosaik gleicher Größe.

Linsenraster

Bei einem Linsenrastermosaik verändert sich das Bild je nach Betrachtungswinkel. Diese Art von Mosaik ist inspiriert von einer Erfindung aus dem 16. Jahrhundert namens Tabula Scalata (oder „Wendebilder“), bei der zwei Bilder in vertikale Streifen aufgeteilt und auf unterschiedliche Seiten einer gefalteten Oberfläche gedruckt werden, sodass ein Bild aus einem Betrachtungswinkel und das andere Bild aus einem anderen Winkel sichtbar ist.

Im Jahr 2010 hatte Chris Doyle die Idee, diesen Effekt mit 1×1-Käsehangstücken (#54200) in LEGO zu reproduzieren. Er platzierte die Käsehänge so, dass die Hänge in abwechselnden Spalten in entgegengesetzte Richtungen zeigten (links versus rechts). Dadurch entstand eine zickzackförmige, gefaltete Oberfläche, ähnlich der traditionellen Tabula Scalata, und es konnten zwei unterschiedliche Bilder zu einem LEGO-Mosaik kombiniert werden: eines mit den Farben der nach links gerichteten Käsehänge und das andere mit den Farben der nach rechts gerichteten Käsehänge.

Dieses Bild zeigt ein Beispiel für ein Linsenrastermosaik, bei dem je nach Betrachtungswinkel des Mosaiks zwei unterschiedliche Bilder sichtbar sind.

Linsenförmige Mosaike können auf die gleiche Weise wie genoppte Mosaike gebaut werden, indem man Käseschrägstücke verwendet, die an einer oder mehreren Grundplatten oder 16x16 Technic-Steinen befestigt werden. Wenn zwei benachbarte 1×1-Käserampenstücke in der gleichen Spalte die gleiche Farbe haben, ist es möglich, sie durch ein einzelnes 1×2-Rampenstück (#85984) zu ersetzen, um die Anzahl der Stücke zu reduzieren.

Andere Arten von Mosaiken

Es gibt zahlreiche weitere Arten von LEGO-Mosaiken, die aus einem oder mehreren bestimmten Typen von LEGO-Steinen hergestellt werden. Diese stellen normalerweise abstrakte Muster (geometrische oder andere) dar und keine detaillierteren Bilder wie Gemälde oder Fotografien. Außerdem werden sie normalerweise von Hand und nicht mithilfe einer Software erstellt (mit Ausnahme von 3D-Mosaiken, die ein mit einer Software erstelltes 2D-Design als Ausgangspunkt verwenden können).

Dreidimensional

Der Zweck eines 3D-Mosaiks besteht darin, dem im Mosaik dargestellten Bild oder Muster Tiefe zu verleihen. Dies wird dadurch erreicht, dass an bestimmten Stellen im Mosaik mehrere Lagen Steine ​​oder Platten aufeinander gestapelt werden. Der 3D-Effekt verstärkt das durch die verschiedenen Blautöne erzeugte Wellenmuster.

Es ist auch möglich, ein Mosaik mit einem Raster aus LEGO-Elementen ungewöhnlicher Form anstelle von normalen Steinen oder Platten zu erstellen, wie beispielsweise beim Minifiguren-Mosaik.

Manche LEGO-Künstler erstellen sogar Mosaike, die aus der Ferne betrachtet ein vertrautes Bild darstellen, bei näherer Betrachtung jedoch offenbaren, dass sie aus einem scheinbar zufälligen Mischmasch aus LEGO-Elementen zusammengesetzt sind, darunter auch ungewöhnliche Elemente wie Räder, Zahnräder und so weiter. Dieses von Gerardo Pontiérr geschaffene Mosaik zeigt beispielsweise den spanischen surrealistischen Künstler Salvador Dalí. Die Vielfalt der Elemente verleiht dem Mosaik eine interessante Oberflächenstruktur. Trotz der exotisch geformten Teile werden Sie jedoch feststellen, dass die Abgrenzungen zwischen den einzelnen Farben größtenteils noch immer dem regulären LEGO-Raster entsprechen.

Isometrisch

Isometrische Muster sind Designs, die nicht die traditionelle perspektivische Verzerrung verwenden, die Sie normalerweise in einer 2D-Darstellung eines 3D-Raums sehen. Anstatt dass parallele Linien in einem Fluchtpunkt zusammenlaufen, bleiben die parallelen Linien parallel, was zu interessanten optischen Täuschungen führen kann.

Isometrische Mosaike wurden mit der Einführung der 2×2-Dreieckskachel (#35787) im Jahr 2018 möglich. Diese Elemente (in Verbindung mit normalen 2×2-Quadratkacheln verwendet) erleichtern die Erstellung scharfer diagonaler Kanten zwischen Farben in einem gleichbleibenden Winkel. Das Ergebnis ist eine Illusion von 3D-Formen, die aus flachen, verschiedenfarbigen Oberflächen bestehen.

Käsehang

Käseplatten dienen nicht nur zum Erstellen von Linsenrastermosaiken. Die einzigartige Form dieser Elemente ermöglicht die Erstellung interessanter geometrischer Muster, wenn sie auf die Seite gelegt werden, oft in Kombination mit 1×1-Fliesen. Dieser Stil der LEGO-Mosaike wurde durch Baumeister wie Katie Walker populär gemacht.

Eine schwierige Sache bei Käseschrägmosaiken besteht darin, dass das Mosaik keine Bolzenverbindungen aufweist und die Teile daher nirgendwo befestigt sind. Stattdessen werden sie einfach fest zusammengedrückt und durch einen äußeren Rahmen aus Ziegeln oder Platten an ihrem Platz gehalten. Dies macht mit dieser Technik erstellte Mosaike sehr fragil.

Scheinwerferstein

Scheinwerfersteine ​​(#4070) können auf viele verschiedene Arten miteinander verbunden werden. Scheinwerfer-Steinmosaike nutzen diese Flexibilität, um interessante abstrakte Muster wie dieses zu erstellen, das von der Arbeit von Brendan Powell Smith inspiriert ist.

Scheinwerfer-Steinmosaike haben den Vorteil, dass sie komplett miteinander verklebt sind und keine Grundplatte zum Zusammenhalten der Teile benötigen. Darüber hinaus gibt es eine scheinbar endlose Vielfalt an Mustern, die mit nur diesem einen Typ von LEGO-Element erstellt werden können, insbesondere wenn Sie zwei oder mehr Farben verwenden.

Mosaik-Design-Software

Es stehen zahlreiche Online-Softwaretools zur Verfügung, mit denen Sie LEGO-Mosaike aus Ihren eigenen Bildern automatisieren können. Einige davon müssen Sie herunterladen und auf Ihrem Computer installieren, während andere praktische Weboberflächen zum Hochladen Ihrer Bilder und Generieren von Mosaiken bieten, die nahezu sofort heruntergeladen werden können (als LDraw-Dateien oder PDFs mit Anweisungen zum Zusammensetzen des Mosaiks). Im Grunde befolgen alle diese Programme die gleichen grundlegenden Schritte, um das bereitgestellte Bild in ein LEGO-Mosaik umzuwandeln. Sie unterscheiden sich hinsichtlich des Ausmaßes der Kontrolle, die Sie beim Anpassen von Parametern zur Beeinflussung des endgültigen Designs erhalten.

BrickLink Studio enthält ein Mosaik-Tool, dessen Funktionen jedoch etwas eingeschränkt sind. Sie können ein Bild Ihrer Wahl hochladen und grundlegende Anpassungen vornehmen (Zuschneidegrad, Helligkeit, Kontrast, Sättigung usw.). Als Nächstes wählen Sie die Größe des LEGO-Mosaiks, das Sie erstellen möchten, sowie die Farbpalette (eine Teilmenge der LEGO-Farbpalette) und die Art der Teile (quadratische Steine, Platten, Kacheln oder runde Platten oder 1×1-Kacheln), die Sie für Ihr Noppenmosaik verwenden möchten. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, die Teileanzahl zu optimieren, indem man benachbarte Teile gleicher Farbe zu größeren Teilen zusammenfasst (sofern man keine runden Elemente verwendet).

Eine wesentlich leistungsfähigere Option ist LEGO Art Remix, ein webbasiertes Programm, das von Deb Banerji entwickelt wurde. LEGO Art Remix ist einfach zu verwenden und umfasst eine größere Auswahl an Optionen zur Steuerung aller Schritte beim Umwandeln Ihres Bildes in ein LEGO-Mosaik. In den folgenden Abschnitten gehen wir diese Schritte und einige der erweiterten Einstellungen durch, die Sie in LEGO Art Remix oder anderen Mosaik-Tools finden können. Nicht jedes Programm gewährt Ihnen Einblick in die Algorithmen, die es zur Ausführung der verschiedenen Schritte verwendet, und bietet Ihnen gar nicht die Möglichkeit, die zu verwendenden Algorithmen auszuwählen, wie dies bei LEGO Art Remix der Fall ist. Wenn Sie die Schritte verstehen, die das Programm hinter den Kulissen durchläuft, können Sie beim Entwerfen Ihrer eigenen Mosaike fundierte Entscheidungen treffen.

Schritt 1: Bild hochladen und Größe festlegen

Der erste Schritt beim Erstellen eines Mosaiks besteht darin, ein Bild auszuwählen und es in die von Ihnen verwendete Software hochzuladen. Von allen Schritten im Prozess erfordert dieser vielleicht die meiste Überlegung, da sich nicht jedes Bild in ein gutes LEGO-Mosaik verwandeln lässt. Beispielsweise sind Bilder, die zu dunkel sind oder zu viele feine Details enthalten, keine guten Kandidaten. Selbst Bilder, die gut funktionieren, müssen in Schritt 3 möglicherweise noch etwas feinabgestimmt werden.

Nachdem Sie ein Bild hochgeladen haben, müssen Sie eine Größe (in Noppen) für das Mosaik auswählen. Dies wirkt sich auf die Anzahl der Teile und die Kosten für den Aufbau des Mosaiks mit echten Teilen aus. Sie müssen auch berücksichtigen, wie sich die Bolzenabmessungen in reale Abmessungen umsetzen lassen. Denken Sie daran, dass 1 Bolzen 0,8 cm entspricht.

Schritt 2: Auswahl der Palette

Normalerweise besteht der nächste Schritt darin, die Palette der LEGO-Steine ​​auszuwählen, die zum Erstellen des Mosaiks verwendet werden sollen, sowohl die Farbpalette als auch die Art der Teile. Sie können alle LEGO-Grundelemente (Steine, Platten oder Kacheln) verwenden. Sie können auch runde oder quadratische Elemente wählen. Bedenken Sie jedoch, dass runde 1×1-Teile nicht zu größeren Elementen zusammengefasst werden können, um die Anzahl der Teile zu verringern.

Einige Programme bieten Ihnen die Möglichkeit, mithilfe von Kontrollkästchen die gewünschten Farben aus der LEGO-Palette auszuwählen. So können Sie Farben ausschließen, die Sie nicht haben oder die teurer oder schwieriger zu finden sind. LEGO Art Remix verfügt außerdem über eine großartige Funktion, mit der Sie das Mosaik auf Teile beschränken können, die in einem oder mehreren offiziellen LEGO Art Mosaik-Sets enthalten sind. Wenn Sie die offiziellen Sets bereits besitzen, müssen Sie zum Erstellen Ihres Mosaiks keine zusätzlichen Teile bestellen.

Schritt 3: Vorbereiten des Bildes

Der nächste Schritt besteht darin, das Bild vorzubereiten und es für die Umwandlung in ein LEGO-Mosaik zu optimieren. Zu den Grundeinstellungen zählen Helligkeit, Kontrast und Sättigung. Die von Ihnen verwendete Software sollte über Schieberegler verfügen, mit denen Sie diese nach Belieben anpassen können. Um optimale Ergebnisse zu erzielen, kann es hilfreich sein, bei einem dunkleren Bild die Helligkeit zu erhöhen, bei einem Bild mit feinen Farbübergängen den Kontrast zu steigern oder die Sättigung etwas anzuheben.

Ein weiterer wichtiger Teil dieses Schritts ist die Größenanpassung Ihres Bildes, sodass seine Abmessungen in Pixeln den gewünschten Mosaikabmessungen in Noppen entsprechen. Wenn das Seitenverhältnis des Bildes von dem Ihres Mosaiks abweicht, muss das Bild außerdem zugeschnitten werden, damit es beim Größenanpassen nicht verzerrt wird. Die Software verfügt normalerweise über Steuerelemente, mit denen Sie den Zuschneidebereich mit der Maus festlegen können.

Die eigentliche Größenänderung erfolgt im Hintergrund der Software, aber es ist aufschlussreich zu sehen, wie die Größenänderung bei den verschiedenen Mosaiktypen, die wir behandelt haben, funktionieren kann. Nehmen wir an, Ihr LEGO-Mosaik soll 128 Noppen breit und 128 Noppen hoch sein (das entspricht einer Kantenlänge von etwa 40 Zoll). Zumindest bei einem Noppenmosaik sollte die Bildgröße auf 128×128 Pixel angepasst werden.

Bei Noppen- und Linsenrastermosaiken ist die Größenänderung etwas schwieriger. Die Pixel in Studs-Up-Mosaiken sind rechteckig, sodass wir mehr (2,5 um genau zu sein) vertikal in eine Stud-Dimension unterbringen können. Die Bildgröße sollte auf 128 Pixel Breite und 320 Pixel Höhe geändert werden, da 128 × 2,5 = 320 ist. In diesem Fall entspricht das Seitenverhältnis des Bildes absichtlich nicht dem Seitenverhältnis des endgültigen Mosaiks. Wenn Sie das Mosaik jedoch mit den Seiten von 1 × 1-Platten erstellen (die viel breiter als hoch sind), erhält es die richtigen Proportionen.

Bei Linsenrastermosaiken müssen jeweils zwei unterschiedliche Bilder innerhalb der Gesamtbreite des Mosaiks kombiniert werden. Die Größe jedes Bildes sollte auf die halbe Breite, aber die volle Höhe (in Pixeln) des fertigen Mosaiks angepasst werden, das in unserem Beispiel 64 Pixel breit und 128 Pixel hoch ist. Sobald die Spalten der beiden Bilder ineinander verschränkt sind, hat das Mosaik eine Gesamtgröße von 128×128 Noppen.

Schritt 4: Quantifizierung der Farben

Der nächste Schritt, die Farbquantisierung, ist der Prozess der Reduzierung der Farbtiefe eines Bildes, d. h. der Verringerung der Anzahl der verwendeten unterschiedlichen Farben. Dies ist ein wichtiger Schritt beim Erstellen eines LEGO-Mosaiks: Er führt Sie von einem Bild mit potenziell Millionen verschiedener Farben zu einem Bild mit nur den etwa 40 Farben der LEGO-Palette. Die für diesen Schritt verwendete Methode hat großen Einfluss darauf, wie sehr das LEGO-Mosaik dem Originalbild ähnelt. Wir werden uns zwei Konzepte im Zusammenhang mit der Farbquantisierung ansehen, die Ihnen bei der Verwendung von Mosaik-Tools wie LEGO Art Remix begegnen können: Farbabstand und Dithering.

Farbabstand

Der Farbabstand ist ein Maß dafür, wie gut eine Farbe beim Quantisierungsprozess zu einer anderen Farbe passt. Wir haben besprochen, dass digitale Bilddateien Pixel normalerweise als drei Werte behandeln, von denen jeder zwischen 0 und 255 liegt und die Stufen der drei Grundfarben (Rot, Grün und Blau) darstellt. Stellen Sie sich vor, Sie verwenden diese drei Werte als Koordinaten für einen Punkt im dreidimensionalen (3D) Raum. Die verfügbaren Farben in der LEGO-Palette können auch als RGB-Werte ausgedrückt werden und werden als Punkte im selben RGB-Farbraum betrachtet. Indem wir Farben auf diese Weise räumlich betrachten, können wir den Abstand zwischen ihnen untersuchen, um die beste Übereinstimmung zu finden.

Die einfachste (und am wenigsten rechenintensive) Möglichkeit, den Abstand zwischen zwei Farben im RGB-Farbraum zu bestimmen, besteht darin, die euklidische Distanz zu berechnen, also die Länge der geraden Linie, die die beiden Punkte im RGB-Raum verbindet. Bei der grundlegenden Quantisierung wird die Farbe jedes Pixels im Originalbild betrachtet und der räumlich nächste Nachbar (basierend auf der euklidischen Distanz) der Farben in der eingeschränkteren Palette ermittelt. Dies ist die Methode, die die meisten Mosaikprogramme verwenden.

Leider entspricht die RGB-Methode nicht immer der Art und Weise, wie Menschen Ähnlichkeiten zwischen Farben wahrnehmen. Programme wie LEGO Art Remix bieten Ihnen die Möglichkeit, andere, rechenintensivere Techniken zu verwenden, die zu einer besseren Farbgenauigkeit in Ihrem Mosaik führen können. Dabei werden alle Farben aus dem RGB-Raum einem alternativen Farbraum zugeordnet, dem sogenannten Lab-Farbraum, der die menschliche Farbwahrnehmung besser darstellen soll. Lab ist ein 3D-Raum, in dem L oder Helligkeit eine achromatische Komponente ist, die Grautöne darstellt, und die Komponenten a und b die Verhältnisse der vier Primärfarben (Rot, Grün, Blau und Gelb) darstellen.

Sogar im Labor gibt es mehrere Möglichkeiten, die beste Farbübereinstimmung zu finden. Mit LEGO Art Remix können Sie entweder die euklidische Distanz im Lab-Raum verwenden, die weniger genau, aber schneller ist, oder die Delta-E-Funktion (aufgeführt als CIEDE2000), mit der Sie die Distanz zwischen zwei Farben im Lab-Raum am genauesten berechnen können. Wechseln Sie zwischen diesen verschiedenen Optionen und sehen Sie, wie die Ergebnisse variieren.

Dithering

Eine weitere Option, die in LEGO Art Remix aktiviert werden kann, ist eine Technik namens Dithering, die den Verlust an Farbtiefe durch Farbquantisierung etwas abmildern kann. Beim Dithering werden Pixel unterschiedlicher Farben so gruppiert, dass sie zusammen andere Farben imitieren. Mit dieser Technik können Sie mit einer eingeschränkten Farbpalette (in diesem Fall der LEGO-Farbpalette) ein breiteres Farbspektrum darstellen. LEGO Art Remix bietet eine Vielzahl von Dithering-Algorithmen, mit denen Sie experimentieren können. Wir konzentrieren uns hier nicht auf die Nuancen, sondern verschaffen uns einen allgemeinen Überblick darüber, wie Dithering funktioniert und wie es dabei helfen kann, bessere LEGO-Mosaike zu erstellen.

Historisch gesehen wurde Dithering bei frühen Computerbildschirmen mit sehr begrenzten Farbpaletten verwendet. Bis heute verwenden Tintenstrahldrucker Halbtonverfahren, eine Form der Rasterung, bei der einfarbige Punkte unterschiedlicher Größe und Abstände einen sanften Farbübergang simulieren. Wir können die gleiche Technik auf LEGO anwenden. Dieses Bild zeigt beispielsweise fünf verschiedene Muster, die durch die Anordnung von vier 1×1-Platten in zwei möglichen Farben erstellt werden: Schwarz und Weiß. Der Schwarzanteil nimmt von links nach rechts zu.

Stellen Sie sich nun ein großes Mosaik vor, das durch das Anordnen dieser fünf Muster in fünf einzelnen Streifen entsteht. Beachten Sie, dass die drei Streifen in der Mitte zunehmend dunklere Grautöne aufweisen, zumindest aus der Ferne betrachtet. Auch leichtes Blinzeln kann helfen.

Dies ist eine einfache Illustration, wie zwei Grundfarben (Schwarz und Weiß) in unterschiedlichen Proportionen gemischt werden können, um die Illusion einer größeren Farbpalette zu erzeugen. Wenn das ursprüngliche Mosaikbild Farben enthält, die nicht in der LEGO-Palette enthalten sind, können durch Dithering die LEGO-Teile in den verfügbaren Farben so angeordnet werden, dass sie sich im Kopf des Betrachters kombinieren und so die Illusion erzeugen, er sähe die fehlenden Farben. Das nächste Bild zeigt zwei Mosaike, die auf demselben Bild basieren: eines ohne Dithering erstellt und eines mit.

Beachten Sie, wie das Dithering in der Version auf der rechten Seite die Fleckenbildung, die durch die eingeschränkte LEGO-Farbpalette in der Version auf der linken Seite entsteht, erheblich reduziert. Dithering kann daher dazu beitragen, subtile Farbabstufungen (insbesondere Hauttöne in Mosaiken, die menschliche Gesichter zeigen) genauer darzustellen. Manche Menschen empfinden die durch das Dithering entstehende zusätzliche „Körnung“ jedoch als störender als die Fleckigkeit, die ohne Dithering entsteht. Daher ist es eine Frage der persönlichen Präferenz, ob Sie Dithering verwenden möchten.

Schritt 5: Das eigentliche Mosaik herstellen

Nachdem Sie das Bild auf die Abmessungen des Mosaiks skaliert und die Farben der LEGO-Farbpalette zugewiesen haben, besteht der letzte Schritt darin, das eigentliche Mosaik zu erstellen, indem Sie die erforderlichen LEGO-Teile digital auslegen. Sofern das Tool es zulässt (und Sie diese Option aktiviert haben), können in dieser Phase auch partielle Optimierungen erfolgen. Dabei werden benachbarte Teile der gleichen Farbe zu größeren Teilen kombiniert, wodurch die Gesamtkosten Ihres Mosaiks gesenkt werden (und der Aufbau hoffentlich etwas weniger mühsam wird). Die Ausgabe dieses Schritts kann eine Studio-Datei (BrickLink Studio), eine LDraw-Datei oder eine Liste der zum Erstellen Ihres Mosaiks benötigten Teile in einem XML-Format zusammen mit den Anweisungen in einem PDF sein (LEGO Art Remix erstellt das XML und das PDF).

Zusammenfassung

In diesem Artikel haben wir die unterschiedlichen Arten von LEGO-Mosaiken besprochen und erläutert, wie Sie Softwaretools wie BrickLink Studio oder LEGO Art Remix zur Unterstützung des Mosaik-Designprozesses nutzen können. Wir haben die Schritte beschrieben, mit denen diese Tools eine Bilddatei in einen Plan für ein Mosaik umwandeln, das mit echten Teilen erstellt werden kann.