Stroboskopische Täuschung

Der Stroboskopische Effekt an sich ist bereits eine Täuschung. In speziellen Situationen kommen noch zusätzliche Effekte dazu. So drehen sich z.B. Kutschräder im Westernfilm plötzlich nicht bzw. rückwärts. Solche Phänomene sind als Stroboskopische Täuschung einzustufen.

Wie eine solche Täuschung zustande kommen kann, soll das folgende Beispiel zeigen:
Je nachdem, mit welcher Frequenz die Einzelbilder eines bewegten Speichenrades aufgenommen werden, können generell folgende Eindrücke entstehen:

  • das Rad dreht sich optisch korrekt
  • eine langsamere bzw. schnellere Vorwärtsbewegung ist erkennbar
  • eine langsamere bzw. schnellere Gegenbewegung ist erkennbar
  • das Rad steht still

In der rechten Sequenz wird ein Zahnrad immer dann aufgezeichnet, wenn es sich um exakt 5 Grad im Uhrzeigersinn gedreht hat. In der Animation dreht sich das Zahnrad im Uhrzeigersinn. In der linken Sequenz dreht sich das Rad 4x so schnell. Das entspricht einer Drehung von 20 Grad. Trotzdem entsteht der Eindruck in der Animation, dass sich das Rad mit halber Geschwindigkeit gegen den Uhrzeigersinn dreht und die Zähne still stehen

Warum bewegen sich die Zähne nicht?
Das Zahnrad hat 36 Zähne, alle 10 Grad einen. Bei einer Rotation von 20 Grad entsteht der Eindruck eines Stillstandes.

Warum dreht sich das Zahnrad mit halber Geschwindigkeit in die Gegenrichtung?
Das dargestellte Zahnrad besitzt 12 Speichen, mit einem Abstand von 30 Grad. Eine Drehung um 20 Grad im Uhrzeigersinn lässt sich anhand von Einzelbildern nicht mehr von einer Drehung um 10 Grad entgegen des Uhrzeigersinns unterscheiden. Das Gehirn tendiert dazu, die kleinere Änderung wahrzunehmen. Das Zahnrad dreht sich als optisch gegen den Uhrzeigersinn mit halber Geschwindigkeit.

Beispiel für Stroboskopische Täuschung | mov | 1.568 KB

 


Dreht sich das Zahnrad gerade so schnell, dass die Filmkamera immer dann ein Bild aufnimmt, wenn die Speichen des Rades die gleiche Stellung einnehmen (30°, 60°, 90°, ...), wie bei dem Einzelbild zuvor, steht das Rad optisch still. Dreht sich das Rad hingegen schneller, ist eine sehr langsame Vorwärtsbewegung erkennbar. Bei einer langsameren Bewegung entsteht der Eindruck einer Rückwärtsbewegung.
Stroboskopische Täuschungen lassen sich auch außerhalb von Film und Fernsehen beobachten. Wenn sich ein Rad mit Speichen hinter horizontalen Streben ( Lattenzaun) bewegt, wird nur in regelmäßigen zeitlichen Abständen der Blick auf das Rad ermöglicht, sodass eine stroboskopische Täuschung auftreten kann.

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