Im Rahmen der geschlechtlichen Reproduktion der Metamorphosenbilder, die im weiteren als zwei-geschlechtliche Rekombination dargestellt werden soll, wird eine ähnliche Vorgehensweise verwendet, wie die erweiterte ungeschlechtliche Reproduktion mit den Teil-Operationen Ausschneiden-RST-Transformation-Verzerrung. Der Unterschied besteht darin, daß diese Operationen für einen der beiden Elternteile durchgeführt wird, und daß das Ergebnis in die Struktur des anderen Elternteils eingefügt wird.
Auch hier können unterschiedliche Sequenzen dieser Operationen angewendet werden, wobei im weiteren die Verzerrungs-Operationen erst nach der Rekombination erfolgen soll.
Gegeben ist eine Ausgangspopulation von Metamorphosenbildern, aus der bei einer Reproduktions-Operation eine Elternmenge mit genau zwei Elternteilen ausgewählt wird. Eines der Elternteile wird als Primärelternteil, das verbleibende als Sekundärelternteil bezeichnet. Die Funktion des Primärelternteils besteht darin, daß die mutierte Teilstruktur des Sekundärelternteils in seine Struktur integriert wird, was bei einer Evolution mit datenorientierter Vorgehensweise durch eine Freistell- und eine Einfüge-Operation durchgeführt wird.
Abbildung 1) Auswahl der Elternmenge
Im ersten Schritt der Mutation des Sekundärelternteils wird eine der Masken ausgewählt, mit der die Kopier- bzw. Ausschneide-Operation durchgeführt wird. Parallel hierzu wird bei dem Primärelternteil eines der ROIs ausgewählt, in das die Teilstruktur des Sekundärelternteils eingefügt werden soll.
Abbildung 2) ROI- und Maskenmenge
Abbildung 3) Auswahl einer ROI und einer Maske
Die ausgeschnittene Teilstruktur des Sekundärelternteils wird gedreht, skaliert und verschoben, d.h. es wird eine RST-Transformation angewendet, die neben dem Ausschneiden als zweite Ausprägung einer Mutations-Operation betrachtet werden kann.
Abbildung 4) RST-Transformation
Um die mutierte Struktur in die Struktur des Primärelternteils einfügen zu können, muß sie freigestellt sein, da sonst der weiße Hintergrund beim Einfügen Teile des Struktur des Primärelternteils überschreiben würde.
Im nächsten Schritt erfolgt die eigentliche Rekombination, indem die freigestellte und mutierte Teilstruktur des Sekundärelternteils durch eine Einfüge-Operation in die Struktur des Primärelternteils integriert wird. Als Positionierung wird eine der ROIs des Primärelternteils verwendet, d.h. es wird zunächst eine rechteckige ROI des Primärelternteils ausgewählt, gefolgt von einer nochmaligen Skalierung der freigestellten Teilstruktur des Sekundärelternteils. Die Skalierung muß nich so groß gewählt werden, daß die ROI maximal ausgefüllt wird, sondern die Teilstruktur soll ohne Überschneidungen in die ROI passen, d.h. die Teilstruktur kann auch deutlich kleiner sein. Die bedeutet jedoch, daß eine zusätzliche Verschiebung durchgeführt werden muß, da spezifiziert werden muß, wo die Teilstruktur innerhalb der ROI plaziert werden soll. Allgemein soll gelten, daß in solchen Fällen eine Zentrierung vorgenommen werden soll.
Abbildung 5) ROI-Auswahl, Skalierung und Rekombination
Im weiteren wird eine Sequenz von Verzerrungs-Operationen auf den rekombinierten Nachkommen angewendet, die sich auf die ROI beschränken, in welche die Teilstruktur eingefügt wurde. Der auf diese Weise mutierte, rekombinierte Nachkomme wird in die Zwischenpopulation eingefügt.
Abbildung 6) Verzerren und Einfügen in die Zwischenpopulation
Nachdem die Zwischenpopulation ihre Sollstärke erreicht hat, werden die Nachkommen bewertet, und die besten Mitglieder der Zwischenpopulation werden unter den Selektionskriterien des Künstlers ausgewählt, und bilden im Prinzip die Nachfolgepopulation. In der Regel werden die Nachkommen, die übernommen, einer Nachbearbeitung unterzogen, indem Hintergründe angepaßt werden, und der Übergang von Objekt und Hintergrund eventuell weicher gestaltet.
Abbildung 7) Nachbearbeitung
Da der Nachkomme in der weiteren Evolution auch als Sekundärelternteil ausgewählt werden kann, ist es notwendig, daß für ihn ein oder mehrere Masken angefertigt werden. Da der Nachkomme aber auch als Primärelternteil verwendet werden kann, ist ebenfalls die Festlegung von ROIs notwendig.
Abbildung 8) Festlegung von ROIs und Masken
In nachfolgender Abbildung soll der dargestellte Prozeß der Rekombination von Metamorphosenbildern nochmals überblicksartig dargestellt werden.
Abbildung 9) Überblick über die Metamorphosen-Rekombination
