{"id":18008,"date":"2021-02-20T11:50:06","date_gmt":"2021-02-20T10:50:06","guid":{"rendered":"https:\/\/www.herr-rau.de\/wordpress\/?p=18008"},"modified":"2023-05-23T08:26:01","modified_gmt":"2023-05-23T06:26:01","slug":"malen-mit-zahlen-in-der-unterstufe","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.herr-rau.de\/wordpress\/2021\/02\/malen-mit-zahlen-in-der-unterstufe.htm","title":{"rendered":"Malen mit Zahlen in der Unterstufe"},"content":{"rendered":"
(7 Kommentare.<\/a>)<\/small> <\/div>\n

Nach dem Malen neulich<\/a> brachte mich Michael Brenner auf die Idee, mal so richtig Malen nach Zahlen zu machen. In der Faschingswoche hatte ich meiner 6. Klasse keine Aufgaben aufgegeben, auch die Videokonferenz war freiwillig, dennoch waren die meisten da und wollten malen. Ich hatte kurz vorher ein gemeinsames Tabellendokument vorbereitet, in dem mit „bedingter Formatierung“ Zellen abh\u00e4ngig von ihrem Inhalt eine bestimmte Formatierung bekamen – sprich: einen farbigen Hintergrund. Es gab nur 16 Farben zur Auswahl. Die Bereiche au\u00dferhalb des Malfelds wurden gesch\u00fctzt, so dass sie nicht ver\u00e4ndert werden konnten, und damit auch nicht die Breite oder H\u00f6he der Zeilen oder Spalten. Und dann malte die Klasse gemeinsam das:<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Danach teilte ich meinen Bildschirm mit GIMP darin und bearbeitete auf Wunsch eine Abbildung der Mona Lisa: wie die mit 16 Farben aussehen w\u00fcrde, mit 4, mit 256; wie sie mit 100×100 oder 25×25 Pixeln aussehen w\u00fcrde. Pixelgrafiken sind Stoff in der 6. Klasse.<\/p>\n\n\n\n

(Das ist \u00fcbrigens alles nicht neu, das mit der Tabellenkalkulation; neu ist allenfalls das gemeinsame Bearbeiten.)<\/p>\n\n\n\n

F\u00fcr ein sp\u00e4teres Mal habe ich noch mehr Malen nach Zahlen vorbereitet:<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Das Bild rechts unten ist die Mona Lisa, die es in 25×25 Pixeln nachzubauen gilt. Zur Verf\u00fcgung stehen 16 Graut\u00f6ne. Man kann das entweder als Aufgabe ohne L\u00f6sung pr\u00e4sentieren oder mit der L\u00f6sung nebenan – dann ist es tats\u00e4chlich Malen nach Zahlen, und man muss nur die Zahl in das korrekte Feld \u00fcbertragen.<\/p>\n\n\n\n

Warum so komische Zahlen und nicht wieder Zahlen von 0 bis 16?<\/strong> K\u00f6nnte man nat\u00fcrlich auch machen, aber ich wollte die tats\u00e4chlichen Grauwerte, zwischen 255 (wei\u00df) und 0 (schwarz), wie sie intern auch gespeichert werden. In der Bilddatei ist n\u00e4mlich tats\u00e4chlich, etwas vereinfacht, eine 62 gespeichert, wo der Pixel dunkelgrau sein soll.<\/p>\n\n\n\n

Warum \u00fcberhaupt Graut\u00f6ne und keine Farben?<\/strong> Weil ich nur 16 Farben anbieten will, mehr w\u00e4ren mir zu m\u00fchsam. Und da ich nicht f\u00fcr jedes Bild eine neue Palette aufmachen m\u00f6chte – mit den 16 urspr\u00fcnglichen bunten Farben l\u00e4sst sich die Mona Lisa auf 25×25 Pixeln ja extrem schlecht abbilden. Mit einer Auswahl <\/em>von 16 Farben, die genau auf die Mona Lisa zugeschnitten sind, ginge das viel besser – aber dann br\u00e4uchte ich eben f\u00fcr jedes Bild eine neue, optimierte Palette. Diese 16 Graut\u00f6ne kann ich aber auch auf andere Bilder anwenden.<\/p>\n\n\n\n

Wie ich vorgegangen bin:<\/strong> In GIMP die Mona Lisa ausschneiden, auf 25×25 Pixel verkleinern und die Farbpalette auf 16 Farben reduzieren. Dann in Graut\u00f6ne umwandeln. Die im Bild verwendeten Farben speichere ich mir in einer Palette (das muss nicht manuell geschehen, GIMP kann aus einem gespeicherten Bild eine Palette erstellen). In Zukunft kann ich auf neue Bilder die gleiche Palette anwenden und somit meine Tabellenkalkulations-Datei wiederverwenden.<\/p>\n\n\n\n

Die Bilddatei speichere ich im .png-Format. Der Grund: beim Speichern in .jpg wird die Palette wieder ver\u00e4ndert, da jpg seine eigenen Vorstellungen davon hat, wie man eine Datei sch\u00f6n komprimiert. Das will ich aber nicht, da ich ja immer exakt die gleiche Palette m\u00f6chte. Dann habe ich mir ein kleines Java-Programm geschrieben, das aus einer .png-Datei die Farbwerte f\u00fcr die einzelnen Pixel ausliest. (Welches Format .png daf\u00fcr intern verwendet, ist egal – ich lade die Bilddatei und speichere f\u00fcr jeden Pixel den Wert in einem Array.) Das Ergebnis sieht dann so aus:<\/p>\n\n\n\n

Bin\u00e4r:      10000110,01111100,01111100,01111100,01111100...\nHex:        86,7c,7c,7c...\nDezimal:    134,124,124<\/pre>\n\n\n\n
Dabei bedeutet letztlich „134“, dass dieser Pixel einen Rotwert von 134, einen Gr\u00fcnwert von 134 und einen Blauwert von 134 haben soll. Wenn die RGB-Anteile gleich sind, kommt immer ein Grauton heraus, und da es hier nur um Graut\u00f6ne geht, brauche ich den Wert nur einmal zu verwenden.<\/p>\n\n\n\n
Den Java-Export schreibe ich in eine .csv-Datei, die wiederum mit Libre-Office-Calc ge\u00f6ffnet wird. Dann muss ich die Zellen nur noch mit copy&paste in meine Vorlage \u00fcbertragen.<\/p>\n\n\n\n
Die Palette mit den 16 Farben sieht so aus:<\/p>\n\n\n\n
Hex-RGB Dez\n#161616\t22\n#1a1a1a\t26\n#202020\t32\n#272727\t39\n#323232\t50\n#3e3e3e\t62\n#4a4a4a\t74\n#555555\t85\n#616161\t97\n#6e6e6e\t110\n#7c7c7c\t124\n#868686\t134\n#929292\t146\n#a0a0a0\t160\n#ababab\t171\n#bdbdbd\t189<\/code><\/pre>\n\n\n\n
Hier die Mona Lisa mit drei weiteren Bildern, alle mit der gleichen Palette aus den 16 Graut\u00f6nen, alle 25×25 Pixel gro\u00df:<\/p>\n\n\n\n
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Also zumindest das letzte Bild l\u00e4sst sich sicher gut nachbauen. <\/p>\n\n\n\n
Meine Originaldatei ist webbasiert, es gibt zwar einen Excel-Export, den ich gerne zur Verf\u00fcgung stelle, <\/a>aber der funktioniert leider nur halbwegs, tut mir leid. Dass das Sch\u00fctzen der Zellen nicht geht, verstehe ich, aber leider hakt auch die bedingte Formatierung, der Kern des ganzen. (Nachtrag: Geht wohl doch einigerma\u00dfen!)<\/p>\n\n\n\n
Das mit den Rot-Gr\u00fcn-Blau-Anteilen sieht man auch, wenn man sich den eigenen Monitor mal ganz genau anschau – da gibt es f\u00fcr jeden Bildpunkt auch drei separat und unterschiedlich stark leuchtende Rot-, Gr\u00fcn- und Blau-Punkte:<\/p>\n\n\n\n
\"\"<\/figure>\n\n\n\n
(Da man am Monitor Bilder oft vergr\u00f6\u00dfert oder verkleinert sieht,  gibt es aber keine 1:1-Entsprechung zwischen den gespeicherten RGB-Anteilen in der Datei und zu den Anteilen am Bildschirmpixel. Der Weg von den gespeicherten RGB-Werten zur Abbildung am Monitor ist ein komplizierter, man kann ja allein schon mal Kontrast und Helligkeit und Farmtemperatur am Monitor individuell einstellen, so dass man kaum exakt den gespeicherten Wert zu sehen kriegt – das ist dann etwas f\u00fcr Profis.)<\/p>\n\n\n\n
Noch ein Nachtrag, damit auch wirklich mal alles an einem Ort gespeichert ist:<\/p>\n\n\n\n