Warum sehen wir 3-dimensional?

Die optische Wahrnehmung erfolgt bei uns mit nach vorne gerichteten Augen, sodass sich ein großer Teil des Gesichtsfeldes überlagert. Aber warum? Beispielsweise sind bei vielen Nagetieren die Augen seitlich am Kopf gelegen, sodass sie auch ein viel breiteres Blickfeld haben. Die Antwort ist einfach: Durch die Überlagerungen werden Zusatzinformationen gewonnen. Die beiden Bilder, die wir durch unsere Augen erhalten, sind nicht ident, sondern perspektivisch verschoben. Diese Verschiebung ermöglicht dem Gehirn ein Errechnen räumlicher Informationen und ist somit die Grundlage 3-Dimensionaler Wahrnehmung.

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Nehmen wir als Ausgangsposition eine Kugel im Vorder-, einen Quarder im Mittel- und einen Kegel im Hintergrund. Von vorne betrachtet ergibt sich folgende Situation:

Von oben betrachtet sieht die Situation so aus:

Hier sieht man schon, dass die beiden Augen unterschiedliche Bilder erhalten: linkes Auge = roter Sehkegel und rechtes Auge = grüner Sehkegel. Die Bilder für das rechte und das linke Auge sind dabei sehr ähnlich, aber nicht deckungsgleich. Diesen Effekt kann man auch selber testen: Man betrachtet irgendein Objekt und hält sich dabei abwechselnd das rechte und das linke Auge zu. Das Objekt scheint sich in diesem Fall zu verschieben. Allerdings ist der dabei vermittelte Eindruck 2-dimensional. Dadurch, dass das Bild aus dem Sichtkegel im Auge auf ein 2-dimensionales Bild reduziert wird, ist die Verschiebung bei nahen Objekten stärker als bei weiter entfernten.

Die Bilder für die beiden Augen sehen dabei so aus:

Bild des linken Auges  Bild des rechten Auges
 

Auch diesen Effekt kann man selber testen: Man sucht sich ein Objekt auf dem Tisch und betrachtet es mit einem Auge. Dann versucht man, dieses Objekt mit einem Finger von oben genau zu treffen. Als Vergleich kann überprüft werden, wie viel leichter es fällt, wenn man beide Augen verwendet.

Die Idee der Stereoskopie besteht darin, beiden Augen unterschiedliche 2-Dimensionale Bilder anzubieten, sodass dieser Effekt künstlich wieder erzielt werden kann. Dabei treten allerdings einige Probleme im Gegensatz zu herkömmlichen Bildern auf:

  1. Produktion der Bilder
  2. Montage der Bilder
  3. Trennung der Bilder für beide Augen

Ergänzende und vertiefende Module