Die Wahrnehmung von Durchsichtigkeit. Referentin: Carina Kogel Seminar: Visuelle Wahrnehmung Dozent: Dr. Alexander C. Schütz

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1 Die Wahrnehmung von Durchsichtigkeit Referentin: Carina Kogel Seminar: Visuelle Wahrnehmung Dozent: Dr. Alexander C. Schütz

2 Die Wahrnehmung von Durchsichtigkeit Ein Mosaik aus undurchsichtigen Farbflächen kann den Eindruck von Durchsichtigkeit hervorrufen. Unter welchen Bedingungen dieses Wahrnehmungsphänomen zustande kommt, lässt sich anhand eines einfaches theoretischen Modells voraussagen. Von Fabio Metelli Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 2

3 Ein Phänomen Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 3

4 Gliederung Einleitung Lichtdurchlässigkeit und anschauliche Durchsichtigkeit Bedingungen für Durchsichtigkeit Die Aufspaltung in durchsichtige und undurchsichtige Schicht Ein Index für Durchsichtigkeit Beschränkungen Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 4

5 Was meinen wir, wenn wir sagen: Dies ist durchsichtig? Licht tritt durch einen Gegenstand oder ein Medium hindurch. Ich sehe durch etwas hindurch. zwei Bedeutungen Physikalische Eigenschaft Wahrnehmungsphänomen Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 5

6 Lichtdurchlässigkeit und anschauliche Durchsichtigkeit Definition für Wahrnehmung von Durchsichtigkeit Durchsichtigkeit wird dann wahrgenommen, wenn man nicht nur die Oberfläche hinter dem durchsichtigen Medium oder Gegenstand sieht, sondern auch das Medium oder den durchsichtigen Gegenstand selbst Handelt es sich um die physikalische Eigenschaft, sprechen wir von Lichtdurchlässigkeit Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 6

7 Lichtdurchlässigkeit und anschauliche Durchsichtigkeit Lichtdurchlässigkeit geht nicht immer mit Durchsichtigkeit einher Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 7

8 Lichtdurchlässigkeit und anschauliche Durchsichtigkeit Wahrnehmung von Durchsichtigkeit ohne Lichtdurchlässigkeit Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 8

9 Lichtdurchlässigkeit und anschauliche Durchsichtigkeit Lichtdurchlässigkeit keine hinreichende Bedingung keine Notwendigkeit für die Wahrnehmung von Durchsichtigkeit Die Wahrnehmung von Durchsichtigkeit kann nicht mit Lichtdurchlässigkeit erklärt werden Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 9

10 Bedingungen für Durchsichtigkeit Durchsichtigkeit wird im ZNS aufgrund bestimmter Helligkeitsverteilungen über die Netzhaut hervorgerufen Sie hängt von räumlichen Beziehungen und Intensitäten des Lichts ab, das aus einem großen Teil des Gesichtsfeldes reflektiert wird Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 10

11 Bedingungen für Durchsichtigkeit Hermann von Helmholtz Farbstreifen hintereinander sichtbar Ewald Hering Man müsste eine Mischfarbe wahrnehmen, wenn das an zwei verschiedenen Farbflächen reflektierte Licht auf die gleiche Netzhautstelle trifft Psychologe W. Fuchs (1923) Wahrnehmung beider Farben, wenn man das durchsichtige Objekt und das dahinter liegende als unabhängig betrachtet Wahrnehmung allein der Mischfarbe, wenn der Bereich, indem sich die Objekte überlappen, isoliert von der Umgebung betrachtet wird Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 11

12 Bedingungen für Durchsichtigkeit Episkotister Durch Drehung entsteht Eindruck der Durchsichtigkeit Vorteil: Man kann Grad der Durchsichtigkeit und die Farbe der durchsichtigen Schicht unabhängig voneinander variieren Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 12

13 Bedingungen für Durchsichtigkeit Mosaik - Technik von Metzger außer Farbe kann man auch Form und Größe eines beliebigen Bereiches getrennt verändern Wahrnehmung von Durchsichtigkeit hängt von Form und Farbe ab Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 13

14 Bedingungen für Durchsichtigkeit Drei grundlegende Bedingungen bei überlappenden Figuren, die die Form betreffen 1. Figurale Einheit der durchsichtigen Schicht Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 14

15 Bedingungen für Durchsichtigkeit 2. Kontinuität der Grenzlinien Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 15

16 Bedingungen für Durchsichtigkeit 3. Adäquate Schichtung Reicht das Übereinanderlegen von Objekten aus, um Durchsichtigkeit wahrzunehmen? Damit Durchsichtigkeit wahrgenommen werden kann, müssen sich die verschiedenen Bereiche vollständig unter der oberen Schicht befinden und dort unmittelbar nebeneinander liegen. Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 16

17 Die Aufspaltung in durchsichtige und undurchsichtige Schicht Wie kommt es, dass zwei verschiedene Grautöne als ein Grauton in der durchsichtigen Schicht wahrgenommen werden? Farbspaltung (chromatische Spaltung) Reizfarbe (ursprüngliches Grau) wird in zwei verschiedene Farben (Spaltfarben) zerlegt Gemischt ergeben die Spaltfarben wieder die Mischfarbe (Grace Moore) Gültigkeit des Talbotschen Gesetzes für Farbverschmelzung (Heider) Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 17

18 Die Aufspaltung in durchsichtige und undurchsichtige Schicht Beschränkung auf unbunte Farben Variieren nur in einer Dimension, der Helligkeit Lassen sich über ihren Reflexionsgrad definieren, das heißt über das Verhältnis von reflektierter zur einfallender Lichtintensität Ideales Weiß: reflektiert 100% Ideales Schwarz: absorbiert 100% Weißer Karton: reflektiert 80% Schwarzer Karton: absorbiert 96% Zwischen diesen Extremwerten schwankt der Reflexionsgrad von Grau Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 18

19 Die Aufspaltung in durchsichtige und undurchsichtige Schicht Farbverschmelzung lässt sich mit einem Farbkreisel untersuchen Durch Rotieren wird eine Mischfarbe wahrgenommen Diese hängt von folgenden Faktoren ab Farben auf der Scheibe Verhältnis, in dem sie gemischt werden Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 19

20 Die Aufspaltung in durchsichtige und undurchsichtige Schicht Bei unbunten Farben lässt sich die Mischfarbe leicht vorhersagen Reizfarbe kann auf vielerlei Weise gespalten werden Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 20

21 Ein Index für Durchsichtigkeit Wie ist es möglich zu bestimmen, zu welchem Anteil die Reizfarbe der durchsichtigen bzw. der undurchsichtigen Schicht zugeordnet wird? Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 21

22 Ein Index für Durchsichtigkeit Je größer der Farbanteil der durchsichtigen Schicht ist, desto geringer ist die Wahrnehmung von Durchsichtigkeit Je höher der Farbanteil der undurchsichtigen Schicht, desto stärker nimmt man Durchsichtigkeit wahr Wird die gesamte Reizfarbe bei der Farbspaltung in einer Schicht wahrgenommen, haben wir einen der Extremfälle Durchsichtigkeit kann demnach nur wahrgenommen werden, wenn sich die Reizfarbe auf beide Schichten verteilt. Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 22

23 Ein Index für Durchsichtigkeit Farbanteil für die undurchsichtige Schicht lässt sich mit einer algebraischen Formel berechnen und kann als quantitativer Index für Durchsichtigkeit dienen Wenn Reflexionsgrad für alle vier Flächen bekannt ist Berechnung von Durchsichtigkeitsindex Berechnung der relativen Helligkeit der durchsichtigen Schicht Gilt nur für unbunte Farben Gilt nur, wenn Durchsichtigkeit und Farbe innerhalb der Schicht als einheitlich wahrgenommen werden Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 23

24 Ein Index für Durchsichtigkeit Theoretische Formeln Wenn die Reflexionsgrade der grauen Quadrate stark voneinander abweichen hoher Durchsichtigkeitsindex Für ähnliche Graustufen in den benachbarten Bereichen kleiner Durchsichtigkeitsindex Durchsichtigkeit, nur wenn das hellere Quadrat über der helleren und das dunklere über der dunkleren Grundfläche liegt Die Differenz des Reflexionsgrads muss in der durchsichtigen Schicht immer kleiner sein Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 24

25 Ein Index für Durchsichtigkeit Je dunkler die durchsichtige Schicht ist, desto deutlicher nimmt man Durchsichtigkeit wahr Wahrgenommene Helligkeit einer durchsichtigen Schicht hängt von der gegenseitigen Beziehung der Farben ab Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 25

26 Ein Index für Durchsichtigkeit Helligkeitsgrad der durchsichtigen Schicht für wechselnde Reizfarben Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 26

27 Einschränkungen Durchsichtigkeitswahrnehmung unter der Annahme unbunter Farbflächen Nur theoretische Überlegungen Figurale Bedingungen Lassen sich nicht ausschließen, aber konstant halten Theoretische Schlussfolgerungen können nur einige notwendige Bedingungen der Durchsichtigkeitswahrnehmung beschreiben Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 27

28 Einschränkungen Helligkeit der durchsichtigen Schicht muss konstant gehalten werden Hier nur: einheitliche Durchsichtigkeit Farbe und Durchsichtigkeit der durchsichtigen Schicht werden als gleichförmig wahrgenommen Einheitliche und uneinheitliche Durchsichtigkeit erfordern unterschiedliche Formeln Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 28

29 Einschränkungen Weitere Faktoren Bewegung Dreidimensionalität Wichtigste Bedingungen Formbedingungen Farbbedingungen Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 29

30 Take Home-Message Unter bestimmten Bedingungen kann ein Mosaik aus undurchsichtigen Farbflächen den Eindruck von Durchsichtigkeit hervorrufen Die Wahrnehmung von Durchsichtigkeit kann also nicht allein mit Lichtdurchlässigkeit erklärt werden Wahrnehmung von Durchsichtigkeit hängt von Form und Farbe ab Reizfarbe wird in Spaltfarben zerlegt Durchsichtigkeit kann nur wahrgenommen werden, wenn sich die Reizfarbe auf beide Schichten verteilt Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 30

31 Danke für eure Aufmerksamkeit!

32 Klausurfragen 1. Ist Lichtdurchlässigkeit eine Voraussetzung für die Wahrnehmung von Durchsichtigkeit? Beschreibe den Unterschied zwischen anschaulicher Durchsichtigkeit und Lichtdurchlässigkeit! Durchsichtigkeit wird dann wahrgenommen, wenn man nicht nur die Oberfläche hinter dem durchsichtigen Medium oder Gegenstand sieht, sondern auch das Medium oder den durchsichtigen Gegenstand selbst. Spricht man von Lichtdurchlässigkeit meint man eine physikalische Eigenschaft eines Objektes, durch das Licht hindurch treten kann. Anschauliche Durchsichtigkeit wird jedoch auch dann wahrgenommen, wenn lichtundurchlässige Mosaike nach bestimmten Bedingungen zusammen gesetzt werden. Lichtdurchlässigkeit ist also keine Voraussetzung für die Wahrnehmung von Durchsichtigkeit. Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 32

33 Klausurfragen 2. Nenne die wichtigsten Bedingungen der Durchsichtigkeitswahrnehmung bei überlappenden Figuren, die die Form betreffen? 1. Figurale Einheit der durchsichtigen Schicht 2. Kontinuität der Grenzlinien 3. Adäquate Schichtung 3. Was sind wichtigsten Bedingungen der Wahrnehmung von Durchsichtigkeit? Spielen andere Faktoren eine Rolle? 1. Räumliche Beziehung und Intensität des Lichtes 2. Formbedingungen 3. Farbbedingungen Andere Faktoren sind Bewegung und Dreidimensionalität. Wahrnehmung von Durchsichtigkeit 33