Optische TäuschungEine Optische Täuschung oder auch Visuelle Illusion ist eine Wahrnehmungstäuschung des Gesichtssinns. Optische Täuschungen koennen nahezu alle Aspekte des Sehens betreffen. Es gibt Tiefenillusionen, Farbillusionen, geometrische Illusionen, Bewegungsillusionen und einige mehr. In all diesen Fällen scheint das Sehsystem falsche Annahmen über die Natur des Sehreizes zu treffen, wie sich unter Zuhilfenahme weiterer Sinne oder durch Entfernen der auslösenden Faktoren zeigen lässt. Die ersten systematisch produzierten optischen Täuschungen gingen aus der sog. Gestaltpsychologie hervor. Optische Täuschungen werden in der Wahrnehmungspsychologie untersucht, da aus ihnen Rückschlüsse über die Verarbeitung von Sinnesreizen im Gehirn gewonnen werden können. Optische Täuschungen nutzen dabei meist geschickt die Tatsache aus, dass die Wahrnehmung subjektiv ist und vom Gehirn beeinflusst wird. Bekannt für ausgefeilte optische Täuschungen ist der Künstler M. C. Escher. BeispieleRelativität von "Gerade"Das Quadrat rechts im Bild besteht aus 17 mal 17 abwechselnd dunklen und hellen Teilquadraten. In einigen der dunklen Teilquadrate sind die Ecken durch kleine helle Quadrate gestört. Es entsteht der Eindruck, als wären die nachweisbar geraden Trennlinien zwischen den Teilquadraten gekrümmt.Das Beispiel links ist ähnlich, aber noch simpler. Der zweite und sechste Balken scheinen sich nach rechts zu verbreitern, der vierte Balken zu verjüngen. In Wahrheit sind alle waagerechten Linien exakt waagerecht und es verjüngt oder verbreitert sich nichts. Im dritten Beispiel entsteht der Eindruck, dass die senkrechten Linien gekrümmt sind, durch die diagonale Durchkreuzung. Die senkrechten Linien sind jedoch exakt gerade und parallel. Relativität von FarbeWenn man etwa eine halbe Minute lang auf das grüne Quadrat im Bild rechts starrt und anschließend auf die freie Fläche daneben sieht, so erscheint darauf ein rötliches Quadrat. Das rötliche Quadrat entsteht, weil wir ein Nachbild auf der Netzhaut sehen. Es hat die Komplementärfarbe zum grünen Quadrat. Nicht jeder, der zum ersten Mal damit konfrontiert wird, nimmt diese Einfärbung wahr. Offenbar gibt es hier Korrekturmaßnahmen, die diesen Sinneseindruck unterdrücken. Es kann helfen, wenn man etwas länger starrt und die Augen dabei auf unendliche Sehweite einstellt. Erklärungsansätze für das Entstehen eines Nachbildes finden sich in der Dreifarbentheorie und in der Gegenfarbtheorie. Relativität von HelligkeitDie Wahrnehmung von Helligkeitsunterschieden ist sehr subjektiv. Ein Farbton, den wir in der Dämmerung als hell wahrnehmen, erscheint bei Sonnenlicht dunkel. Physikalisch ist diese Interpretation korrekt. Unser Gehirn greift auch beim Betrachten des Beispiele links und rechts auf diese Erfahrung zurück. Links erscheint Grau bei dunkler Umgebung heller, in heller Umgebung dunkler, obwohl der graue Balken überall den gleichen Grauwert besitzt.Das Quadrat B rechts im Bild liegt im Schatten. Dem Muster folgend muss es ein weißes Quadrat sein, viel heller als das dunkle Quadrat A. Absolut betrachtet sind beide Quadrate jedoch gleich hell. Schalten wir die Interpretation der Helligkeitsabfolge als Schachbrettmuster aus, vereinfacht sich der objektive Helligkeitsvergleich beider Quadrate: Bild:Optical_greysquares_proof.png Überbetonung von KontrastenBeim linken Gitternetz glaubt der Betrachter, im Schnittpunkt der weißen Zwischenräume graue Flecken zu sehen. Im rechten Gitternetz erscheinen an den Schnittpunkten der Linien helle Punkte. Die Überbetonung der Kontraste rührt aus der Verschaltung der Rezeptoren im Auge her (laterale Inhibition). Sie bewirkt eine verstärkte Wahrnehmung von Kanten und lässt Bilder schärfer erscheinen, siehe Machsche Streifen. Relativität von GrößeDas Bild rechts zeigt einen Säulengang und drei Schwesternpaare. Das Paar im Vordergrund erscheint kleiner als das mittlere Paar. Das hintere Paar erscheint am größten. Ein Nachmessen beweist, dass alle drei Paare gleich groß sind. Unser Auge liefert das Bild auf der Netzhaut, seine Bedeutung erschließt sich jedoch erst durch die Verarbeitung der Bildinformationen im Gehirn. Obwohl das Bild zweidimensional ist, erkennen wir einen Weg, der von vorne nach hinten verläuft und den Eindruck räumlicher Tiefe vermittelt. Wir folgern, dass sich Gegenstände am unteren Rand in unserer Nähe befinden und Gegenstände in der Bildmitte weiter von uns entfernt sind. Die Bildverarbeitung im Gehirn geht davon aus, dass Gegenstände mit zunehmender Entfernung kleiner werden. Daher wundern wir uns nicht darüber, dass die Frau hinten rechts im roten Mantel verglichen mit den Personen links im Bild extrem klein ist. Sie ist nur weiter entfernt als die Personen im Vordergrund. Das Paar im Vordergrund wirkt sehr klein, denn die Entfernung wird als gering interpretiert. Wäre es in Wirklichkeit genauso groß wie das mittlere Paar, müsste es auf dem Bild größer erscheinen. Da es auf dem Bild aber exakt genauso groß wie das mittlere Paar ist, folgert das Gehirn, dass die Personen in Wirklichkeit kleiner sein müssen. Das gleiche gilt für das hintere Paar. Eigentlich müsste seine Größe der der Frau im roten Mantel entsprechen. Statt dessen sehen wir es in mehr als doppelter Größe. Durch unseren Bildverarbeitungsprozess sind diese beiden Personen im Hintergrund folglich Riesen. Siehe auch optisches Quadrat Relativität des BlickwinkelsEine andere Art der optischen Täuschung entsteht durch den Blickwinkel des Betrachters. So lassen sich Objekte konstruieren, die aus einem bestimmten Blickwinkel völlig anders wahrgenommen werden. Im Bild ist rechts eine merkwürdige Anordnung von Objekten zu sehen. Schaut man links in den Spiegel, glaubt man, ein vollständiges Piano vor sich zu haben. Auf einem ähnlichen Effekt beruhen Modelle, die scheinbar "unmögliche Objekte" darstellen. Siehe auch: Penrose-Dreieck.Nicht vorhandene ObjekteBei manchen Sinneseindrücken glaubt der Betrachter Objekte wahrzunehmen, die nicht vorhanden sind. Ein Beispiel dafür ist das nebenstehende Muster (links) aus durchbrochenen Linien. Der Betrachter glaubt an den Schnittstellen weiße Scheiben zu sehen. Im Beispiel rechts sieht der Betrachter einen Würfel. Die Kanten, die auf dem Bild gar nicht vorhanden sind, werden bei der Bildverarbeitung im Gehirn ergänzt. Ähnlich lassen sich auch die Marskanäle oder das Marsgesicht auf das Bestreben des Gehirns zurückführen, bei der Mustererkennung Bekanntes wieder zu entdecken. Mehrfach wahrgenommene ObjekteDie multistabile Wahrnehmung ist ein Beispiel, wie die Erfahrung die Bildwahrnehmung beeinflusst.BewegungsillusionenEs gibt eine Reihe optischer Täuschungen, in denen der Betrachter meint, dass sich Teile des Bildes bewegen. Dabei muss manchmal der Kopf selbst bewegt werden und manchmal nicht. Letztere Variante funktioniert am besten mit peripherem Sehen, das heißt, die Bewegung ist an den Stellen zu erkennen, die gerade nicht fokussiert werden.Eine Bewegungsillusion tritt auch auf, wenn man ein kleines Objekt vor einer Umgebung betrachtet, die keine Anhaltspunkte für die räumliche Lage gibt. Ein einsamer Stern am dunklen Himmel scheint sich zu bewegen. Optische Täuschungen im Alltag
Siehe auch
Weblinks
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