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Konstanz

Wie Objekte trotz unterschiedlicher Beleuchtung gleich wirken

Da konstante Objekte durch Veränderungen der Beleuchtung, der Entfernung oder der Perspektive Netzhautbilder unterschiedlicher Form, Größe und Helligkeitsverteilung erzeugen, müssen Mechanismen existieren, diese Objekte und ihre Eigenschaften zu identifizieren und als konstant wahrzunehmen. Die Arbeitsweise der Wahrnehmung ist dabei nicht mit einem einzigen, einfachen Ansatz zu erklären. Gerade scheinbare Fehlleistungen bieten dabei die Möglichkeit, die Wirkungsweisen und Ziele der Wahrnehmung zu untersuchen.

Helligkeit

Helligkeit

Die Wahrnehmung der Helligkeit des grauen Feldes hängt von der Umgebung ab, bei hellem Umfeld erscheint ein identisches Grau dunkler als bei dunklem Umfeld.

Helligkeit

Die Tatsache, dass ein mittelgraues Feld bei schwarzer Umrandung als hellgrau, bei weißer Umrandung als dunkelgrau empfunden wird, lässt sich durch die direkte Verarbeitung der wahrgenommenen Reize erklären - die wahrgenommene Helligkeit entsteht aus dem Verhältnis der Helligkeit des grauen Feldes und der Helligkeit der unmittelbaren Umgebung. Dadurch entsteht ein visueller Eindruck, der ausschließlich auf den von außen kommenden Sinneseindrücken fußt und nicht von eigenen Ordnungskriterien der geistigen Verarbeitung beeinflusst wird.

Leuchtdichteverlauf

Leuchtdichteverlauf

Der kontinuierliche Leuchtdichteverlauf der Wand wird als Beleuchtungseigenschaft interpretiert, der Reflexionsgrad der Wand wird dabei als konstant wahrgenommen. Der Grauwert der scharf konturierten Bildflächen wird dagegen als Materialeigenschaft interpretiert, obwohl seine Leuchtdichte mit der Leuchtdichte der Raumecke identisch ist.

Räumlichkeit

Räumlichkeit

Der räumliche Eindruck wird durch die Postulierung des Lichteinfalls von oben bestimmt.

Räumlichkeit

Beim Drehen der Abbildung wechseln Erhebung und Vertiefung.

Räumlichkeit

Die räumliche Form kann allein aufgrund von Schattenverläufen erkannt werden.

Leuchtdichteverläufe können aus der räumlichen Form des beleuchteten Objekts entstehen; Beispiele hierfür sind die Bildung charakteristischer Schatten auf räumlichen Körpern wie Würfel, Zylinder oder Kugel.

Wandstruktur

Wandstruktur

Auf einer unstrukturierten Wand werden Lichtverläufe zur dominierenden Figur.

Wandstruktur

Bei einer strukturierten Wand werden Lichtverläufe dagegen als Grund interpretiert und nicht wahrgenommen.

Wandstruktur

Lichtkegel, die nicht in Übereinstimmung mit der architektonischen Struktur des Raumes verlaufen, werden als störende, selbständige Muster wahrgenommen.

Wandstruktur

Ungleichmäßige Leuchtdichteverläufe können zu einer unklaren und verwirrenden Beleuchtungssituation führen. Dies zeigt sich z.B., wenn Lichtkegel unregelmäßig und ohne Bezug zur Architektur auf Wänden abgebildet werden. Hier wird die Aufmerksamkeit des Betrachters auf ein Leuchtdichtemuster gelenkt, das weder durch die Eigenschaften der Wand erklärbar ist, noch als Besonderheit der Beleuchtung einen Sinn ergibt. Leuchtdichteverläufe sollten also, vor allem, wenn sie ungleichmäßig sind, immer durch einen Bezug zur umgebenden Architektur deutbar sein.

Lichtkegel

Lichtkegel

Lichtkegel

Die Position des Lichtkegels entscheidet darüber, ob er als Grund oder als störende Figur wahrgenommen wird. Lichtkegel, die nicht mit der Geometrie der Bildfläche korrespondieren, werden als störende, selbständige Muster wahrgenommen.

Farbwahrnehmung

Farbwahrnehmung Farbwahrnehmung

Farbwahrnehmung Farbwahrnehmung

Ähnlich wie bei der Wahrnehmung von Helligkeiten ist auch die Farbwahrnehmung abhängig von Umgebungsfarben und der Art der Beleuchtung. Die Notwendigkeit der Interpretation von Farbeindrücken ergibt sich dabei vor allem aus der Auswirkung der ständig wechselnden Lichtfarben in der Umgebung. So wird eine Farbe sowohl im bläulichen Licht des bedeckten Himmels wie unter dem wärmeren, direkten Sonnenlicht konstant wahrgenommen - unter gleichen Bedingungen hergestellte Farbfotografien zeigen dagegen die zu erwartenden, deutlichen Farbstiche der jeweiligen Beleuchtungsart.

Perspektive

Perspektive

Hier führt die perspektivische Interpretation zu einer optischen Täuschung. Die hintere Vertikallinie erscheint bei identischer Länge durch die perspektivische Interpretation des Bildes länger als die vordere.

Die Fehleinschätzung gleich langer Linien zeigt, dass die wahrgenommene Größe eines Objekts nicht allein auf der Größe des Netzhautbildes beruht, sondern dass zusätzlich die scheinbare Entfernung des Betrachters zum Objekt berücksichtigt wird. Umgekehrt werden wiederum Objekte bekannter Größe dazu benutzt, um Entfernungen abzuschätzen oder die Größe von Nachbarobjekten zu erkennen. Im Bereich der Alltagserfahrung reicht dieser Mechanismus aus, um Objekte und ihre Größe verlässlich wahrzunehmen. So wird eine weit entfernte Person nicht als Zwerg, ein Haus am Horizont nicht als Schachtel wahrgenommen. Erst in Extremsituationen versagt die Wahrnehmung; aus dem Flugzeug erscheinen Objekte am Boden winzig - bei noch wesentlich weiter entfernten Objekten wie z. B. dem Mond ergibt sich schließlich ein völlig unzuverlässiges Bild.

Größe

Größe

Konstanz der Größenwahrnehmung. Durch die perspektivische Interpretation der Abbildung wird trotz unterschiedlich großer Netzhautbilder eine einheitliche Leuchtengröße wahrgenommen.

Für die Größenwahrnehmung existiert auch ein Ausgleich der perspektivischen Verzerrung von Objekten. Sie sorgt dafür, dass die wechselnden Trapezoide und Ellipsen des Netzhautbildes unter Berücksichtigung des Winkels, unter dem das Objekt gesehen wird, als räumliche Erscheinungen konstanter, rechtwinkliger oder kreisrunder Objekte wahrgenommen werden können.