Bild zu FEN: FEN verstehen, prüfen und aus einem Bild erstellen

FEN steht für Forsyth-Edwards-Notation. Sie geht auf ein System des schottischen Journalisten David Forsyth aus dem 19. Jahrhundert zurück und wurde von Steven J. Edwards für Schachprogramme erweitert. Fast jede Schachsoftware, jede Schachseite und jede Engine liest und schreibt FEN. Ein FEN besteht aus sechs Feldern, getrennt durch Leerzeichen. So sieht die Grundstellung aus:

rnbqkbnr/pppppppp/8/8/8/8/PPPPPPPP/RNBQKBNR w KQkq - 0 1

Wichtig für deutsche Schachspieler: FEN verwendet immer die englischen Figurenbuchstaben, auch wenn deine Partienotation deutsch ist. K ist der König, Q (queen) die Dame, R (rook) der Turm, B (bishop) der Läufer, N (knight) der Springer, P (pawn) der Bauer. Großbuchstaben sind weiße Figuren, Kleinbuchstaben schwarze. Bei den Rochaderechten steht K für die kurze und Q für die lange Rochade von Weiß, k und q für Schwarz.

Das erste Feld beschreibt das Brett Reihe für Reihe, von Reihe 8 (Seite von Schwarz) bis Reihe 1 (Seite von Weiß). Innerhalb einer Reihe liest du von der a-Linie zur h-Linie. Ein Buchstabe ist eine Figur, eine Ziffer steht für so viele leere Felder nebeneinander, ein Schrägstrich beendet die Reihe. Nach 1.e4 c5 2.Sf3 (Sizilianisch) lautet das FEN:

rnbqkbnr/pp1ppppp/8/2p5/4P3/5N2/PPPP1PPP/RNBQKB1R b KQkq - 1 2

• rnbqkbnr: Reihe 8, alle schwarzen Figuren stehen noch auf ihren Ausgangsfeldern.
• pp1ppppp: Reihe 7, Bauern auf a7 und b7, c7 leer, Bauern auf d7 bis h7.
• 8: Reihe 6 ist leer.
• 2p5: Reihe 5, zwei leere Felder, ein schwarzer Bauer auf c5, fünf leere Felder.
• 4P3: Reihe 4, ein weißer Bauer auf e4.
• 5N2: Reihe 3, ein weißer Springer auf f3. Das N steht für den Springer.
• PPPP1PPP und RNBQKB1R: Reihen 2 und 1, e2 und g1 sind leer.
• b KQkq - 1 2: Schwarz am Zug, alle vier Rochaderechte, kein En-passant-Feld, ein Halbzug seit dem letzten Bauernzug (2.Sf3), zweiter Zug.

Die schnellste Kontrolle für jedes FEN: Jede Reihe muss genau acht Felder ergeben, und es muss genau acht Reihen geben.

Ein Bild liefert nur das erste Feld, also wo die Figuren stehen. Die übrigen fünf Felder beschreiben die Vorgeschichte der Partie, und die steht in keinem Bild. Das ist keine Kleinigkeit, denn dasselbe Bild kann für die eine oder die andere Seite gewonnen sein:

• Seite am Zug. Die legst du fest. In Büchern steht sie meist unter dem Diagramm, etwa „Weiß zieht“.
• Rochaderechte. König und Turm auf ihren Ausgangsfeldern können vorher schon gezogen haben. Aktiviere die Rochade nur, wenn du sicher weißt, dass nicht.
• En passant. War der letzte Zug ein Doppelschritt eines Bauern, kommt das übersprungene Feld in Feld 4. Bei rnbqkbnr/ppp2ppp/4p3/3pP3/8/8/PPPP1PPP/RNBQKBNR w KQkq d6 0 3 (nach 1.e4 e6 2.e5 d5, Französisch) kann Weiß exd6 en passant schlagen. Der ursprüngliche Standard schreibt das Feld nach jedem Doppelschritt, viele Programme nur dann, wenn wirklich geschlagen werden kann. Beides lesen die meisten Programme.
• Halbzugzähler und Zugnummer. Sie spielen nur für die 50-Züge-Regel und die Anzeige eine Rolle. Kennst du sie nicht, nimm 0 1.

Ein FEN aus einem Bild zu gewinnen ist eine Aufgabe der Mustererkennung. Erkennungsprogramme gehen in der Regel so vor:

1. Brett finden. Das Programm sucht die vier Ecken des Bretts. Auf einem Foto liegt das Brett oft schräg oder perspektivisch verzerrt, also wird das Bild zu einem Quadrat entzerrt.
2. Felder einteilen. Das Quadrat wird in ein Raster aus 8 mal 8, also 64 Feldern geschnitten.
3. Figuren erkennen. Für jedes Feld entscheidet das Programm zwischen 13 Möglichkeiten: leer oder eine der sechs Figurenarten in Weiß oder Schwarz.
4. Ausrichtung bestimmen. Wer unten sitzt, ergibt sich aus dem Bild. Koordinaten am Brettrand helfen; fehlen sie, kann ein Brett aus Sicht von Schwarz gespiegelt herauskommen.
5. FEN zusammensetzen. Aus den 64 Ergebnissen entsteht die Figurenstellung. Seite am Zug, Rochaderechte und En-passant-Feld kommen von dir.

Fehler entstehen meist in Schritt 3. In kleinen Bildern sehen Läufer und Bauern einander ähnlich, ungewöhnliche Figurensätze oder Farben stören die Erkennung, und Pfeile oder markierte Felder können eine Figur verdecken. Darum sollte ein Erkennungsprogramm zeigen, bei welchen Feldern es unsicher ist, und darum lohnt sich immer der Vergleich mit dem Original.

• Alle 64 Felder zeigen. Schneide nicht ins Brett hinein. Browserleisten oder Chatblasen drumherum darfst du wegschneiden.
• Lieber Screenshot als Foto vom Bildschirm. Ein Screenshot eines 2D-Bretts ist gerade und scharf. Ein abfotografierter Bildschirm bringt Spiegelungen und Moiré-Muster mit.
• Bücher von oben fotografieren. Halte die Kamera parallel zur Seite, vermeide den Schatten deiner Hand und drück die Seite flach.
• Markierungen weglassen. Pfeile, farbige Felder und die Hervorhebung des letzten Zugs können Figuren verdecken.
• Größer ist besser. Öffne ein Vorschaubild erst in voller Größe, bevor du es aufnimmst. Mehr Pixel pro Feld heißt weniger Verwechslungen.
• Zugrecht notieren. Merk dir, wer am Zug ist, oder lies es aus der Bildunterschrift ab. Du brauchst es gleich.

Füge ein FEN oben in den Betrachter ein, und er prüft die Stellung. Diese Fehler kommen am häufigsten vor, bei getippten und bei erkannten FENs:

• Eine Reihe ergibt nicht acht. pp1pppp hat nur sieben Felder. Zähl Buchstaben und Ziffern jeder Reihe zusammen.
• Brett verkehrt herum. Das FEN beginnt mit Reihe 1 statt mit Reihe 8. Typisches Zeichen: weiße Bauern auf Reihe 7 in einer Eröffnungsstellung.
• Farben vertauscht. Groß- und Kleinbuchstaben verwechselt, Weiß und Schwarz tauschen die Plätze.
• Könige. Jede Seite braucht genau einen König, und die Seite, die nicht am Zug ist, darf nicht im Schach stehen.
• Bauern auf der Grundreihe. Ein Bauer auf Reihe 1 oder 8 ist unmöglich, er hätte umgewandelt.
• Unmögliche Rochaderechte. K verlangt einen weißen König auf e1 und einen weißen Turm auf h1. Steht einer woanders, muss das Recht weg.
• Falsches En-passant-Feld. Ist Weiß am Zug, liegt es auf Reihe 6, ist Schwarz am Zug, auf Reihe 3, direkt hinter einem Bauern, der gerade zwei Felder gezogen hat.
• Zu viele Figuren. Mehr als acht Bauern einer Seite oder mehr Figuren, als durch Umwandlung möglich sind, deuten auf ein falsch gelesenes Feld.