Form, Objekt, Raum. Tobias Hild (1. Semester) Weidengasse Köln Tel.: Matrikel-Nr.: K

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1 Macromedia Hochschule für Medien und Kommunikation Studiengang: Digitale Medienproduktion Fachrichtung: Mediendesign Leitung: Prof. Dr. Christof Breidenich Wintersemester 2008 / 2009 Form, Objekt, Raum Tobias Hild (1. Semester) Weidengasse Köln Tel.: Matrikel-Nr.: K kontakt@tobias-hild.de Kemal Capaci(1. Semester) Kamperstraße Solingen Tel.: Matrikel-Nr.: K kemal.capaci@gmx.de 1

2 Inhaltsverzeichnis 1. Einführung 4 2. Perspektive Dürers versuche Perspektivische 6-7 Korrektheit zu schaffen 2.2 Fluchtpunktperspektive, Parallelperspektive, 8-9 Isometrische Perspektive 2.3 Normal-, Frosch-, Vogel-, Boden und Deckenperspektive 2.4 Perspektive in der Renaissance Anamorphose Optik Das Menschliche Auge Linsen in der Optik Panoramabilder Vexierbilder Licht und Schatten Optische Täuschungen Stereoskopie

3 9. Gesetz der Erfahrungen Anmerkung Anhang Abbildungsverzeichnis Eigenständigkeitserklärung 41 3

4 Einführung In dieser wissenschaftlichen Arbeit setzen wir uns mit verschiedenen Phänomenen aus den Themengebieten Form, Objekt und Raum auseinander. Da die Themenvielfalt auf diesem Gebiet äußerst breit gefächert ist selektieren wir die uns am wichtigsten erscheinenden Themen heraus. Eingegangen sind wir im wesentlichen auf Gestaltungstechnische Aspekte. Die von uns zu bearbeitenden Bereiche sind beispielsweise die Perspektive in verschiedenen Betrachtungssystemen, die Optik, die Wechselwikung zwischen Licht und Schatten oder das Gesetz der Erfahrungen. 4

5 Perspektive Begriffserklärungen Leon Batista Alberti legt Mitte des 15 Jahrhunderts den Fluchtpunkt und den Horizont fest und erfindet somit die Darstellung der Fluchtpunktperspektive. 200 Jahre später mathematisiert Gerard Desargues die bereits gewonnenen Erkenntnisse der Perspektive und erfindet die projektive Geometrie welche ein Teilbereich der Geometrie ist und eine naturgetreue perspektivische und 3-Dimensionale Darstellung auf einer Ebene ermöglicht. (Vgl. Begriffserklärung zur projektiven Geometrie, entnommen aus der freien Enzyklopädie Wikipedia: Das Wort Perspektive stammt aus dem Lateinischen (perspicerre) und bedeutet durchschauen. Der Begriff Perspektive wird heutzutage nicht nur in der Geometrie verwendet, wofür sie Anfänglich bekannt war, es steht auch für Fortschritt, Weitsicht und Planbarkeit. (Vgl. Otto Patzelt, Faszination des Scheins, 1. Auflage, Berlin, 1991, S.6.) Im künstlerischen Sinne wird die Perspektive als Zentralperspektive oder Linearperspektive bezeichnet; Sie dient als System, zur Erschaffung von 3-Dimensionalität auf einer flachen Oberfläche. Es teilt viele Eigenschaften mit der, für den Menschen als selbstverständlich geltende Perspektive im Alltag. Als eine Wissenschaft ist Perspektive mit der Optik, (die Lehre des Sichtbaren), verbunden, die im alten Griechenland und Rom und während des Mittelalters entstand. Als ein bildliches System wurde es am Anfang des 15. Jahrhunderts, in den Pionierexperimenten von Filippo Brunelleschi und Leon Batista Alberti entwickelt. Alberti verglich die Oberfläche eines Bildes mit einem offenen Fenster, somit sollte ein Bild entstehen, wie es in der Wirklichkeit aussah. (Vgl. Alison Cole, Perspective, London, 1992, S. 6.) 5

6 Dürers versuche perspektivische Korrektheit zu schaffen. Albrecht Dürer, Deutscher Maler, Grafiker, Mathematiker und Kunsthistoriker, stellte 1525 verschiedene Vorrichtungen und Methoden dar, mit deren Hilfe man naturgetreue Zeichnungen anfertigen konnte. Abb.1 Der Mann rechts schaut durch ein Visier um eine fixe Stellung zu schaffen, und zeichnet die Konturen des Mannes, links im Bild, auf eine Glasscheibe. Schon Alberti und da Vinci dokumentierten dieses Prinzip in ihren Aufzeichnungen. (Vgl. Alison Cole, Perspecwwtive, London, 1992, S. 26). Nachdem die Umrisse gezeichnet sind legt man feuchtes Papier auf die Glasscheibe um einen Abdruck der Zeichnung zu erhalten (Vgl. Zu Dürer Perspektive, Internetinformationen vom Landes Museum für Technik und Arbeit 6

7 Abb. 2 Auch bei diesem Prinzip wird ein Visier verwendet um das Motiv exakt zeichnen zu können. Vor dem Zeichner befindet sich ein Rahmen mit einem Rastergespann. Das Zeichenpapier besitzt die gleiche Anzahl der Raster. Die Größe der Quadrate auf dem Papier kann variieren jedoch nicht die Anzahl. Wenn der Zeichner ein kleineres Raster benutzen würde, käme als Ergebnis ein kleines Bild heraus. Abb. 3 Abb.4 Eine ähnliche Methode anlehnend an Dürers Idee, stellen diese Rasterungen dar. Das Bild wird in das leere Raster übertragen. Dieses Prinzip wird heutzutage immer noch als Zeichenhilfe genutzt. 7

8 Abb.5 Körper mit Fluchtpunkt. Diese Art von perspektivischer Darstellung dient der naturgetreuen Wiedergabe eines Objektes. Scheinbar laufen die Linien zu einer Überkreuzung zusammen doch das menschliche Auge ist nicht geeignet die flüchtenden Linien, bis ins Unendliche zu verfolgen und auseinander zu halten. Virtuell ist es auch nicht möglich, die bis in die Unendlichkeit flüchtenden Linien darzustellen, da man dabei eine unendlich große Auflösung benötigen würde. (Die roten Linien stellen die Flucht der Körper dar) Abb. 6 Parallelperspektive Abbildung eines Körpers dessen Linien parallel verlaufen. Diese Art von perspektivischer Darstellung dient häufig technischen Zwecken. Abb. 7 isometrische Perspektive Dieses Abbild zeigt eine Isometrische Projektion. Benutzt wird diese Perspektive um räumliche Darstellungen technisch anzufertigen. Alle drei Seiten des Würfels werden hierbei gleichlang dargestellt. Die Winkel der Seiten betragen wie abgebildet 30. Spielern wird diese Perspektive von diversen Strategiespielen bekannt vorkommen. 8

9 Abb. 8 Fluchtpunktperspektive Diese Zeichnung stellt schemenhaft eine Allee dar, welche bis zum Horizont (blaue Linie) verläuft. Die Bäume, die normalerweise gleichgroß sind werden scheinbar kleiner, je weiter sie vom Beobachter entfernt sind. Ein Phänomen der Fluchtpunktperspektive. Rote Linien kennzeichnen die Flucht. Normale-, Frosch-, Vogel-, Boden- und Deckenperspektive Abb. 9 Normale Perspektive Die normal- bzw. zentral- Perspektive ist für die meisten Lebewesen der Erde die wesenliche, was streng genommen von der Schwerkraft abhängt. In der Schwerelosigkeit würde man kaum zwischen Vogel und Froschperspektive unterscheiden, da es keinen fixen Horizont geben würde. Froschperspektive Der Name dieser Perspektive darf nicht ganz wörtlich genommen werden, wenn man es täte müsste der Frosch ständig nach oben schauen. Beobachtet ein Frosch einen Menschen blickt er somit aus der Froschperspektive. Vogelperspektive Der Name dieser Perspektive trifft schon eher wörtlich zu, da der Vogel für seine Futtersuche im Fluge sehr häufig den Boden mit seinen Augen abtastet. Soll allerdings nicht heißen dass dieser im Fluge niemals aus einer Perspektive schaut in der der Horizont in der Mitte seines Blickfeldes steht, gemeint ist die normale Perspektive. (Die V förmigen roten Linien stellen die Blickrichtung des Betrachters dar.) 9

10 Bodenperspektive Die Bodenperspektive ist als Begriff nicht sehr geläufig und wird Laienhaft oft als Froschperspektive bezeichnet. Der Unterschied besteht darin das der Betrachter hierbei senkrecht nach oben schaut. Würde man die Betrachtung der normalen Perspektive mit einem 0 Winkel definieren hätte die Bodenperspektive eine vertikale Abweichung von 90 nach oben. Deckenperspektive Die Deckenperspektive verhält sich im Gegensatz zur Bodenperspektive genau andersherum. Zusammengefasst verändert man seine Perspektive nicht zwangsläufig durch seine Höhenlage, sondern mehr mit der Blickrichtung. Man kann durchaus aus derselben Position, beispielsweise aus der aufrechten Haltung heraus, durch herab oder heraufschauen seine Perspektive ändern. Vgl. Abb

11 Perspektive in der Renaissance Renaissance, was auf französisch Wiedergeburt bedeutet, kennzeichnet stark die Malerei, Bildhauerei, Architektur und das Kunsthandwerk in den europäischen Ländern in der Zeit zwischen 1350 und Giorgio Vasari, ein Italienischer Kunstschriftsteller, Maler und Baumeister, sprach in seinen Lebensbeschreibungen um 1550 von der Wiedergeburt der Künste. Er sah die gotische Kunst, welche streng an Religion und Kirche verbunden war, für überwunden. Die Renaissance gilt als die Befreiung der individuellen Kunst. Die Säkularisierung der Kunst, welche Unabhängigkeit der Kirche bedeutet, hatte begonnen, was allerdings nicht das Ende der sakralen Kunst bedeuten sollte. Die Kirche war weiterhin der wichtigste Auftraggeber der Renaissancekünstler. Auf der ständigen Suche nach Neuerungen, wurde die wohl wichtigste Entdeckung der Epoche, die Zentralperspektive gemacht. 11

12 Abb.11 Der Triumph des Hl. Ignazio. Diese Freske stammt von dem italienischen Maler Andrea Pozzo, die er auf einer flachen Decke der S. Ignazio in Rom gemalt hat welche die Architektur illusionistisch fortführt. Realistisch wirkt das Bild nur aus einem bestimmten Betrachtungswinkel weil sonst Verzerrungen entstehen würden. Der korrekte Betrachtungswinkel wird durch eine Marmorscheibe im Fußboden angezeigt. (Vgl.: Joost Elffers, Michael Schuyt und Fred Leeman, Anamorphosen ; Ein Spiel mit der Wahrnehmung dem Schein und der Wirklichkeit, Köln, 1981, S.44) Da es sich bei Abbildung 11 um ein Foto handelt ist es fast egal aus welchem Winkel man es betrachtet. Aus dieser Perspektive heraus wird die Unterwürfigkeit des Menschen gegenüber Gott verknüpft. Zu beobachten ist, dass die flüchtenden Linien genau dorthin verlaufen wo sich Jesus Christus befindet. Dabei werden Assoziationen geweckt welche Jesus als Mittelpunkt erscheinen lassen. 12

13 Abb. 12 Andrea Pozzo malte auch dieses Bild an die Decke des Klosters S.Ignazio. Die Mönche befürworteten statt einer echten Kuppel eine derartige Illusion, da sie befürchteten, dass eine echte Kuppel zu wenig Licht in die sich unten befindliche Bibliothek lassen würde. 13

14 Abb. 13 In diesem Bild von Leonardo Da Vinci, das letzte Abendmahl, wird bewusst mit der Fluchtpunktperspektive gespielt, um Assoziationen im Bezug zu Relevanz zu wecken. Somit war nicht nur für die Naturwissenschaftler die neue Erkenntnis von Wichtigkeit; Die Kirche profitierte ebenfalls von der neuen Darstellungsmethode, um Jesus Christus hervorzuheben oder als Mittelpunkt darstellen zu lassen. Abb. 14 Die Fluchtlinien im Raum konzentrieren sich auf Jesus. Der Horizont (blaue Linie) befindet sich auf seiner Augenhöhe. Die roten Linien stellen die Fluchtlinien des Raumes dar. 14

15 Anamorphose Eine Anamorphose ist eine subjektivierte Darstellungsmethode und ist eine besondere Form der Zentralperspektive. Auf den ersten Blick erscheinen die Formen unverständlich und werden nicht als verständliches Bild Interpretiert. Die Bedeutung weißt bereits darauf hin, dass es sich bei einer Anamorphose um ein Bild handelt welches erst umgeformt werden muss. Es ist also nicht mehr als ein verzerrtes Bild. Eine holländische Variante der Anamorphose ist der Perspektivkasten. Die Popularisierung dieser neuen Kunstform findet im 17. Und im 18. Jahrhundert statt. Im 19. Jahrhundert findet man die Anamorphose in den Kinderzimmern und in Kunstschulen. Die Anamorphose gewinnt an Unterhaltungswert und wird fast von jedem gekannt. Die ersten Anamorphosen stammen von Leonardo da Vinci. (Vgl. Joost Elffers, Michael Schuyt und Fred Leeman, Anamorphosen ; Ein Spiel mit der Wahrnehmung dem Schein und der Wirklichkeit, Köln, 1981, S.8-10) Es gibt viele Methoden die verschiedenen Anamorphosen auf den (Abbildungen 15,17,18 und 19 zu entzerren. Im Übrigen können anamorphotische Bilder Versteckte Botschaften enthalten. Um die Abbildung 18 zu entzerren benötigt man eine Konkave und um die Abbildung 19 zu entzerren eine Konvexe Linse. Um Hohlbeins Totenschädel zurückzuformen (Abb. 15) muss man das Bild lediglich seitlich aus der richtigen Perspektive betrachten. Abbildung 16 wurde mit einem Bildbearbeitungsprogramm entzerrt. Die Darstellung 17 entzerrt man mit einem Chromzylinder oder einem elastischen Spiegel. 15

16 Abb. 15 Das Bild, Die Gesandten vom Künstler Hans Holbein malte er 1533 mit Öl auf Holz. In diesem Bild findet man Attribute die man auf verschiedenste Weise deuten kann. Die präzise gemalten Gegenstände lassen auf die Interessen der beiden Freunde schließen. Der Kruzifix, der sich oben links im Bild befindet, deutet aber auf die Vergänglichkeit der irdischen Beschäftigungen hin. Die längliche Form unten im Bild durchbricht die malerische Illusion und relativiert sie, was ein angespanntes Verhältnis annehmen lässt. (Joost Elffers, Michael Schuyt und Fred Leeman, Anamorphosen ; Ein Spiel mit der Wahrnehmung dem Schein und der Wirklichkeit, Köln, 1981, S.71) Aus der Abbildung 15, für eine entzerrte Darstellung, ausgeschnitten und freigestellt mit Adobe Photoshop 16 Abb. 16

17 Abb. 17 Zylindrische Anamorphose erstellt mit der frei erstellten Software AnamorphMe Abb.18 Abb. 19 Beide Bilder sind mit Photoshop bearbeitet worden, um eine Anamorphose zu schaffen. Bei dem linken Bild wurde das Werkzeug aufblasen benutzt und bei dem rechten das Werkzeug zusammenziehen. 17

18 Optik Das deutsche Wort Optik leitet sich aus dem griechischen Wort optiko ( zum Sehen gehörig ) her. Das weite Feld der Optik ist wissenschaftlich in den Bereich der Physik einzuordnen, in dem man sich mit der Wirkung des Lichtes auf Gegenständen beschäftigt, weshalb die Optik auch als die Lehre vom Licht bezeichnet wird. Spricht man von Licht, so meinen wir den für das menschliche Auge sichtbaren Teil des Lichtes, der sich im Bereich von 380nm bis 780nm befindet, was einer Frequenz von 385 bis 790 THz entspricht. Licht, dessen elektromagnetisches Wellenspektrum außerhalb dieses Bereiches liegt und das von uns nicht wahrgenommen werden kann ist beispielsweise das ultraviolette Licht und auf der anderen Seite das Infrarotlicht. (Vgl. Kuhn Physik 2 ) Abb. 20 Spektrum des sichtbaren Lichtes Die Frage nach der Art und Weise, wie sich Licht ausbreitet ist jedoch nicht eindeutig zu klären: Das Teilchenmodell besagt, dass Licht aus kleinen Teilchen besteht, die sich im Raum bewegen. Das Wellenmodell geht jedoch davon aus, dass Lichtstrahlen Wellen sind, die nun andere Eigenschaften aufweisen, als Teilchen. Wir werden uns in dieser wissenschaftlichen Arbeit mit der Geometrischen Optik näher auseinandersetzen: In der Geometrischen Optik wird Licht in einem idealisierten Strahlenmodell dargestellt, mit dessen Hilfe man die Eigenschaften des Lichtes beispielsweise bei Reflexion oder Brechung darstellen kann. Unser Augenmerk legen wir auf das Thema Lwwsowie auf technische Geräte, die auf diesen Prinzipen beruhen (Beispiel: Lupe, Brille, Fernrohr, Mikroskop). 18

19 Das menschliche Auge Das menschliche Auge dient der Wahrnehmung von elektromagnetischen Wellen von 380nm bis 780nm. Die unterschiedlichen Wellenlängen des Lichtes erzeugen unterschiedliche Reize auf den Fotorezeptoren des Auges, die daraufhin unterschiedliche Signale ans Gehirn weiterleiten, und dort zu Bildern verarbeitet werden. Das menschliche Auge kann in drei Einheiten gegliedert werden: 1. der Augapfel 2. Tränenapparat, Augenlider, Augenmuskeln und Bindehaut 3. die Sehbahn Licht, was von außen ins Auge fällt gelangt durch die Hornhaut und durch die Pupille auf die Linse, die das Bild auf die Netzhaut wirft. Das Licht, das auf die Netzhaut trifft wird durch die dort liegenden Sinneszellen erfasst, jedoch ist das Bild nur auf 0,02% der Sinneszellen scharf dargestellt. Die Frage nach der Art und Weise, wie sich Licht ausbreitet ist jedoch nicht eindeutig zu klären: Das Teilchenmodell besagt, dass Licht aus kleinen Teilchen besteht, die sich im Raum bewegen. Das Wellenmodell geht jedoch davon aus, dass Lichtstrahlen Wellen sind, die nun andere Eigenschaften aufweisen, als Teilchen. Wir werden uns in dieser wissenschaftlichen Arbeit mit der Geometrischen Optik näher auseinandersetzen: In der geometrischen Optik wird Licht mit Hilfe eines idealisierten Strahlenmodell dargestellt. (Vgl.: Abb

20 Abb. 22 Abb. 23 Linsen in der Optik Als Linse bezeichnet man ein physikalisches Element, dass zwei lichtbrechende Seiten hat, von denen je eine konvex und eine konkav ist. Das Material, aus dem eine Linse ist muss transparent für das Licht im oben genannten Bereich sein und ist meistens Glas oder Kunststoff. Einer der wichtigsten Begriffe im Zusammenhang mit Linsen ist der Begriff der Brennweite, die den Abstand von der Linse bis zum Brennpunkt(Fokus) bezeichnet. Die Brennweite wird meist mit f abgekürzt. Die Wirkung einer Linse lässt sich durch verschiedene Faktoren, wie z.b. die Brechzahl, die Mittendicke, den Linsenradius und weitere genau berechnen. Die ersten Linsen die der Mensch hergestellt hat wurden wie die heutige Brille zur Korrektur von Sehschwächen (Kurz- oder Weitsichtigkeit) verwendet, später baute man Fernrohre und Mikroskope. Für diese Erfindungen ist es jedoch nötig unterschiedliche Linsentypen oder Linsensysteme einzusetzen. Linsensysteme sind immer mehrere hintereinander gereihte Linsen. Sphärische Linsen haben einen Krümmungsradius, der ein Oberflächenausschnitt einer Kugel ist. Beide Flächen der Linse können hier eine konvexe oder eine konkave Krümmung vorweisen oder sind eben. Konvex bedeutet, dass die Fläche nach außer gewölbt ist, Konkav das sie nach innen gewölbt ist, eine Ebene Linse weißt keine der beiden Eigenschaften auf und ist eine ebene Fläche. Konkave Linsen sind am Rand dicker als in der Mitte, Konvexe Linsen sind in der Mitte dicker als am Rand. 20

21 Ein Unterschied wird bei Sammellinsen und bei Zerstreuungslinsen gemacht. Sammellinsen haben mindestens eine konvexe und eine ebene Fläche oder sogar zwei konvexe Flächen. Wenn Licht im Modell durch diesen Linsentyp fällt, dann wird es gesammelt und hinter der Linse zu einem Brennpunkt gebündelt. Zerstreuungslinsen weisen mindestens eine konkave und eine ebene Fläche auf, meist aber zwei konkave Flächen. Sendet man im Modell Licht durch eine Zerstreuungslinse, so wird es nicht wie bei der Sammellinse auf der anderen Seite gebündelt, sondern streut auseinander. Abb. 24 Abb

22 Panoramabilder Das Panorama entstand im 19. Jahrhundert und wurde vom irischen Porträt- und Miniaturmaler Robert Barker im Jahre 1787 erfunden. Ursprünglich erhielt die Technik der Panoramamalerei den Namen Die Natur auf einen Blick, wurde dann im Jahre 1872 von der Londoner Zeitung Times mit dem griechischen Begriff Panorama ( Allansicht ) betitelt.ein Panorama war zu seiner Zeit ein durchgängiges Gemälde, dass an der Innenseite einer speziell dafür gebauten Rotunde gemalt wurde. Der Betrachter des Panoramas betrat eine Rotunde über eine spezielle Plattform, die Beziehungen zur realen Stadt herstellen sollte. Der Umfang der Panoramabilder war meist bis zu 100m lang und die Höhe wurde auf bis zu 15m beziffert. Dem Betrachter bot das Panorama im 18. Jahrhundert die Möglichkeit einen imaginären Raum zu betreten, der im Gegensatz zum schnell wachsenden, industriell vorbestimmten reellen Raum dieser Zeit in festen Dimensionen eine Art Haltepunkt darstellen konnte. Aus diesem Grunde ist auf den meisten Panormaansichten die Stadt zu sehen, in der das Panorama gezeichnet wurde, später auch Kriegsszenen und Ansichten ferner Länder.Panoramen wurden meist nicht an einem Ort gemalt, an dem Sie fest verankert waren, sondern wurden als Leihgabe immer weitergereicht, wodurch Einnahmen erzielt wurden.da man auf eine möglichst genaue Wiedergabe der Umwelt setzte wurde den Panoramamaler später durch die Camera Obscura und durch die Fotografie das festhalten der Motive vereinfacht. Mit fortschreitender Technisierung verlor das Panorama als konventionelles Gemälde seinen Reiz und man entwickelte Panoramafotoapparate, die ein fotografisches Panorama erstellten. Die aufkommende Digitalfotografie verbannte Panoramafotoapparate vom Markt, da es wesentlich günstiger ist aus Einzelbildern nachträglich ein Panorama am Computer zu erstellen, das auch noch digital bearbeitet und angepasst werden kann. Heutzutage hat sogar schon beinahe jede Digitale Kompaktkamera, oder jedes Foto-Handy einen integrierten Modus namens Stitching, der es ermöglicht aus Einzelbildern in der Kompaktkamera oder im Handy ein Panorama zu erstellen. Am Computer erstellte Panormanen werden heutzutage meist durch Plug-Ins oder Java-Applets auf Internetseiten eingebunden. Diese Panoramen ermöglichen dem User beispielsweise Hausführung am heimischen Computer zu machen. Diese Software fügt dem Panoramabild einen dreidimensionalen Effekt hinzu, so dass sich der User im virtuellen Raum um seine eigene Achse drehen kann. (Vgl.: Zu Veranschaulichung sind im Anhang auf der Seite 37 einige Panoramabilder zu sehen. 22

23 Vexierbilder Ein Vexierbild ist ein Bild, das eine Figur enthält, die nicht auf dem ersten Blick zu erkennen ist. Bei Fokussierung des Blickes auf ein Element wird ein Bild wahrgenommen, bei Fokusierung auf einen anderen Teilbereiches des Vexierbilder erscheint einem ein anderer Teil des Bildes. Oft werden die Umrisse eines Menschen in einem Wald zwischen Baumzweigen dargestellt. Ein Vexierbild kann ebenfalls ein Bild sein, das auf den ersten Blick geometrisch richtig konstruiert wurde, bei genauem Hinschauen wird jedoch sichtbar, dass die benutzte Perspektive nicht realistisch ist. Eine weitere Form des Vexierbildes ist ein Bild, dass aus verschiedenen Blickrichtungen unterschiedliche Bildinhalte vermittelt, zum Beispiel ein Wackelbild. Abb. 26 Abb

24 Bevor wir dieses Bild Auflösen ist darauf hinzuweisen, dass Kinder in diesem Bild etwas anderes sehen als Erwachsene. Ein Erwachsener sieht in ihm ein Paar welches liebe macht. Ein Kind sieht in dem Bild viele wild schwimmende Delphine. Abb. 28 Betrachtet man das rechte Bild aus der Ferne, ist das Paar nicht als solches zu erkennen. Die Formen der Körpertteile und des Torbogens nehmen die Gestalt eines Totenkofes an. Abb. 29 Die Landschaft verbirgt die Gestalt eines Mannes, zwischen den linken beiden Bäumen Abb

25 Licht und Schatten Licht wirkt auf verschiedene Art und Weisen auf Objekte. Die Bilderreihe zeigt Objekte im Raum, die von verschiedenen Seiten beleuchtet werden. Man sieht, dass sich Farben durch unterschiedliche Lichteinstrahlung ändern können, Objekte durch den Schatten anderer Objekte verdeckt werden oder bei Gegenlicht kaum noch etwas von den Objekten, abgesehen von ihren Konturen zu sehen ist. Abb. 31 Der lange Schatten des großen Grünen Objektes verdeckt bei beinahe herrschen Gegenlicht die anderen Objekte. Der blaue Würfel ist gar nicht mehr zu erkennen, der rote und gelbe Würfel sind stark abgedunkelt. Abb. 32 Auf dieser Abbildung kommt das Licht aus dem der Richtung des Betrachters.Ein langer Schattenwurf ist auf der Rückseite der Objekte zu erkennen. Abb. 33 Die Lichtquelle ist nun soweit rotiert, dass kein Schatten ein anderes Objekt verdeckt. 25

26 Optische Täuschungen Jeder hat schon einmal eine optische Täuschung gesehen. Doch was für Täuschungen gibt es? Formen der Optischen Täuschungen, die wir ansprechen und zeigen, auf die man häufig trifft sind etwa Bilder, bei denen nicht klar ist, ob eine Linie gerade oder parallel verläuft. Farben und die Helligkeit, sowie die Größe von Objekten beeinflussen unser Gehirn ebenfalls so, dass wir ein Bild als unmöglich, oder falsch deklarieren, obwohl es ein Korrekt konstruiertes Bild ist. Oft kommt es aber auch auf den Blickwinkel des Betrachters an. Der Vielfalt der optischen Täuschungen scheint kein Ende gesetzt zu sein Abb. 34 Optische Täuschung hinsichtlich der Linien. Die frage ist, ob sie krumm oder gerade sind? 26

27 Abb. 35 Abb. 36 Der rote Kreis im inneren der kleinen blauen Kreise erscheint größer, als der rote Kreis, der von den großen blauen Kreisen umgeben ist. Dies ist jedoch nur eine optische Täuschung, da beide roten Kreise gleich groß sind. Man sieht, dass es in erheblichem Maße auf die Umgebenden Kreise ankommt. Abb. 37 Diese optische Täuschung bezieht sich auf die Helligkeit des grauen Balkens in der Mitte. Dieser Balken hat an jeder Stelle denselben Grauwert und doch erscheint er uns im Zusammenhang mit der Hintergrundfarbe auf der einen Seite heller, auf der anderen Seite dunkeler. 27

28 Abb.38 Das Penrose-Dreieck besteht aus 3 Balken, die im 90 -Winkel zueinander stehen und doch miteinander verbunden sind. Das Penrose-Dreieck kann man nur unter einem bestimmten Blickwinkel betrachtet. Abb. 39 Abb. 40 Abb. 41 Das Penrose-Dreieck aus drei verschiedenen Perspektiven. Hier wird klar, dass die Täuschung nur aus einer Perspektive wirken kann. 28

29 Abb. 42 Im Ames-Raum sieht es für den Betrachter so aus, als ob eine Person, die von der einen Seite auf die andere Seite geht größer bzw. kleiner wird. Diese optische Täuschung wirkt nur aus einer ganz bestimmten Perspektive und kann so zu einer optischen Täuschung im Hinblick auf die Perspektive gezählt werden. Durch die Verzerrungen der Bodenkacheln und der Rückansicht wird ein scheinbar richtig konstruierter Raum dargestellt. Hermann von Helmholtz dachte sich das Prinzip des Ames Raumes aus, der amerikanische Augenarzt Adelbert Ames setzte Helmholtz Überlegungen in die Tat um und konstruierte den daraufhin nach ihm benannten Ames-Raum. Abb. 43 Abb. 44 Der Ames-Raum wird auf der ABB XX, das die Froschperspektive darstellt aus dem Blickwinkel betrachtet, von wo aus die Konstruktion einen scheinbar normalen Raum darstellt. Auf dem dritten Bild kann man das Funktionsprinzip des Ames-Raumes gut erkennen. Aufgrund der hier gewählten Vogelperspektive sieht man sehr gut, dass die Rückwand nicht, wie es anfangs schien gerade ist, sondern schräg. Außerdem erkennt man die Verzerrung der Bodenkacheln. 29

30 Stereoskopie Der Begriff Stereoskopie stammt aus dem altgriechischen und bedeutet wörtlich: Raumsicht. Sie befasst sich mit dem Versuch der naturgetreuen Darstellung eines Raumes. Nötig für die Stereoskopie sind zwingend zwei Bilder, die im Optimalfall perspektivisch versetzt voneinander sein sollten, da die menschlichen Augen ebenfalls versetzte Bilder an unser Gehirn weitergeben. Eines der beiden Bilder darf jeweils von nur einem Auge wahrgenommen werden um den Räumlichen Eindruck vorzutäuschen. Es gibt mehrere Möglichkeiten beide Bilder voneinander zu trennen. Eines dieser Verfahren ist das Anaglyphenverfahren; Man kann stereoskopische Bilder mit speziellen Stereokameras aufnehmen, deren Objektive wie das Menschliche Auge horizontal versetzt voneinander sind. Mit einem stereokopischen Fotoapparat ist es möglich zur selben Zeit ein Motiv, zweimal, perspektivisch versetzt zu fotografieren. (Vgl. Abb. 45 Stereokamera der Firma RBT 30

31 Abb. 46 Abb. 47 Abb. 48 Dieses Bild zeigt eine Überlagerung der Stereohalbbilder und wurde zusammengefügt mit Hilfe der frei erhältlichen Software Anamaker. Beim Betrachten durch eine Anaglyphenbrille, rot-cyan, wird jeweils mit beiden Augen eine Farbe aus dem Bild herausgefiltert. Ein großer Nachteil hierbei ist, dass Bilder zwangsläufig nicht mit ihren vollen Farbspektren dargestellt bzw. gesehen werden können. 31

32 Abb. 49 Man betrachte die Kreise mit Hilfe der Brille, jedoch nur mit einem Auge. Schaut man mit dem einem Auge durch die rote Folie, so scheint der rote Kreis mit dem weißen Hintergrund eins zu werden; Betrachtet man das Blau, so vermischen sich rot und blau fast zu einem Schwarz. Durch die Blaue Folie verhält es sich genau umgekehrt. Abb. 50 Mit einem schwarzen Hintergrund bleibt durch die rote Folie lediglich der rote Kreis prägnant sichtbar, da sich durch das Vermischen, wie eben schon erwähnt, das Blau fast zu schwarz verfärbt und mit dem Hintergrund eins wird. Umgekehrt verhält es sich, wenn man durch die Blaue Folie schaut. 32

33 Gesetz der Erfahrungen Vorwissen im Bezug auf die Wahrnehmung spielt eine große Rolle beim wieder erkennen von Dingen. Das Gesetz der Erfahrung handelt davon, dass wir bereits bekannte Elemente schneller und eindeutiger zuordnen können. So können wir Zeichen und Formen wahrnehmen die stark transformiert sind. Aus diesem Grunde überlesen wir auch Rechtschreibfehler: Das Gehirn liest aus einer Automatik heraus das richtige Wort auch dann, wenn es falsch geschrieben ist, es verarbeitet und analysiert also nicht jede Wahrnehmung neu, sondern kreiert sich den Fall, der aus der Erfahrung her am besten passt. Ein Beispiel ist Folgender Text: Afugrnud enier Sduite an enier Elingshcen Unvirestiät ist es eagl, in wlehcer Rienhnelfoge die Bcuhtsbaen in eniem Wrot sethen, das enizg wcihitge dbaei ist, dsas der estre und lzete Bcuhtsbae am rcihgiten Paltz snid. Der Rset knan ttolaer Bölsdinn sien, und du knasnt es torztedm onhe Porbelme lseen. Das ghet dseahlb, wiel wir nchit Bcuhtsbae für Bcuhtsbae enizlen lseen, snodren Wröetr als Gnaezs. Mit Hilfe unserer Erfahrung lesen wir die Wörter richtig, obwohl sie falsch konstruiert sind. Ein anderes Beispiel, dass wir mit Hilfe der Erfahrung wahrnehmen ist, dass wir Buchstaben erkennen, obwohl die Konturen nicht vollständig sind. Ein Analphabet, der keine Erfahrung mit Buchstaben hat könnte das Objekt auch nicht zuordnen. Weitere Beispiele finden Sie auf den folgenden Seiten. 33

34 Abb. 51 Das Bild steht bewusst auf dem Kopf. Die vorhandene Unnatürlichkeit fällt nicht auf. Abb. 52 Welches Land ist hier abgebildet? 34

35 Abb.53 Der Mensch ist es nicht gewohnt Gesichter auf dem Kopf zu sehen und Interpretiert daher auf Grund empirischer Werte, das Bild als Natürlich. Erst beim drehen wird klar und deutlich welche Unnatürlichkeiten verborgen sind. Abb. 54 Jetzt ist es einfacher zu erkennen, dass es sich bei diesem Land um Deutschland handelt. 35

36 Abb. 55 Abb. 56 Für Analphabeten sind die beiden Buchstaben F und N nicht zu erkennen, da Sie die Buchstaben nicht aus ihrer Erfahrung her kennen. 36

37 Anmerkung Die von uns behandelten Themen sind sehr Umfangreich. Letzlich ging es uns hauptsächlich um subjektive Wahrnehmungen verschiedener Themenbereiche welche stark voneinander abhängen. Ohne die Erfindung der Zentralperspektive wäre beispielsweise eine anamorphotische Darstellung kaum zu begreifen, ein Vexierbild ist ebenfalls ein gutes Beispiel welches ohne eine subjektive Wahrnehmung, für Formen, nicht gedeutet werden könnte. Oft bauen die Themen einander auf um ein Ganzes zu ergeben. Ständig stehen Menschen unter Druck, sich bei fortschreitender Technisierung neu gewonnene Erkenntnisse anzueignen und mit altem Wissen zu kombinieren. Es scheint ein nicht enden wollendes Puzzle zu sein. Prinzipiell sind die von uns behandelten Themen ein sehr wichtiger Teilbereich der Gestaltungsgrundlagen. 37

38 Anhang Abb. 57 Abb. 58 Abb Abb. 60

39 Abb.2: Abb. 29: Abb. 27: jpg/120px-duck-rabbit_illusion.jpg Abb. 28: jpg Abb. 3: Abb. 30: wtc.de/files/verschwoerung/u1/vexierbild-altes- paar.jpg Abb. 11: bis-wtc.de/files/verschwoerung/u1/suchbild- landschaft-person.gif commons/6/63/triumph_st_ignatius_pozzo. jpg Abb. 34: commons/4/45/straightlines.svg Abb.13 u. 14 Abb. 38: com/2008/05/526px-penrose-dreiecksvg.png Abb. 15: jpg Abb. 45: uploads/2007/04/rbt_kamera.jpg Abb. 20: commons/9/96/spectrum-srgb-low.svg Abb. 83: com/2008/05/526px-penrose-dreiecksvg.png Abb. 26: Abb. 1: mathematik+kunst/pic/perspektive/duererperspektive1-624.gif Abb. 90: uploads/2007/04/rbt_kamera.jpg Picture_puzzle.jpg mons/thumb/9/93/picture_puzzle.jpg/180px- 39

40 Eigenständigkeitserklärung: Hiermit bestätigen wir, dass wir die vorliegende Arbeit selbständig verfasst und keine anderen als die angegebenen Hilfsmittel benutzt haben. Die Stellen der Arbeit, die dem Wortlaut oder dem Sinn nach anderen Werken (dazu zählen auch Internetquellen) entnommen sind, wurden unter Angabe der Quelle kenntlich gemacht. Tobias Hild Kemal Capaci 40