Ernst Mach hat in seinen Abhandlungen einen Versuch zum Zusammenhang der Helligkeitswahrnehmung mit der Räumlichen Wahrnehmung (er sprach von Lichtempfindung und Tiefenempfindung) vorgestellt. mini|Ambivalente Figur und zwei mögliche Wahrnehmungen Man betrachte zunächst nur mit einem Auge die ambivalente Figur auf der Abbildung rechts. Die Wahrnehmung springt dann zwischen zwei möglichen räumlichen Anordnungen (wie rechts im Bild verdeutlicht) hin und her. Entweder sieht man eine flach liegendes „Dach“ oder man sieht ein aufrecht stehendes geöffnetes „Buch“ vor sich. Mit etwas Übung kann man eine der beiden Wahrnehmungen stabilisieren. Das geht sogar, wenn man die Figur mit beiden Augen betrachtet.

Gemäß Ernst Mach stellt eine längs geknickte Visitenkarte (oder reinweiße Karte) vertikal auf den Schreibtisch. Fällt dann z. B. von links Licht auf die Karte, so wird die dem Licht zugewandte linke Seite des Papiers heller wahrgenommen, die dem Licht abgewandte rechte Seite etwas dunkler. In der räumlich invertierten Variante passiert nun etwas Überraschendes. Licht und Schatten sehen nun (in Machs Worten) aus, „wie mit Deckfarben darauf gemalt.“

In dieser Beleuchtungssituation passen die Helligkeiten der Oberflächen nicht mehr mit der räumliche Anordnung zusammen. Helle Flächen im Schatten scheinen dann sogar zu leuchten.

Helligkeitswahrnehmung In der Helligkeitswahrnehmung unterscheidet man

die beleuchtungsbedingte Helligkeit (engl. Brightness, z. B. ein graues Papier kann durch Variation der Beleuchtung heller grau oder weniger hell grau erscheinen) und

die Oberflächen- oder relative Helligkeit (engl. Lightness; beschreibt eine Eigenschaft des Materials, z. B. gibt es Papiere in unterschiedlichen Graustufen). mini|Graupapiere und W-Figur In der Abbildung rechts sieht man oben sechs Papiere in den Graustufen 1, 2, 3, 4, 5, und 6. In der Reihe darunter liegen sie in der Anordnung 4, 3, 5, 1, 6 und 2. In dem W-förmigen Halter (W-Figur) liegen die Papiere auch in dieser Anordnung, sind jedoch von rechts doppelt so stark beleuchtet wie von links (beleuchtungsbedingte Helligkeit 1:2). Wie man sieht, kann man die verwendeten Graustufen trotz dieser Beleuchtungsbedingung wieder zuordnen.

Bei einer anderen Anordnung der Graupapiere kann es durchaus vorkommen, dass ein dunkleres graues Papier in einer stärkeren Beleuchtung heller erscheint, als ein helles Graupapier in einer schwächeren Beleuchtung. Das visuelle System ist in der Lage, dies zu differenzieren (Helligkeitskonstanz; discounting-the-illuminant). Man kann eine Aussage treffen, wie: „das dunklere Graupapier erscheint mir in dieser Beleuchtung heller, als das hellere Graupapier in der schwächeren Beleuchtung“.

Helligkeitswahrnehmung bei invertierter Betrachtung Es hat sich gezeigt, dass bei der invertierten Betrachtung der W-Figur (diese steht dann scheinbar schräg nach vorne rechts oben) die Helligkeitskonstanz nicht mehr funktioniert.

Das visuelle System bewertet die Oberflächen dann nur noch wie ein Leuchtdichte-Messgerät, d. h. man nimmt nur noch die Remissionen der Oberflächen wahr. Die Helligkeitskonstanz wird in einer physikalisch unwirklichen räumlichen Konfiguration ausgesetzt.

Einzelnachweise

Kategorie:Ernst Mach Kategorie:Räumliches Sehen Kategorie:Wahrnehmungstäuschung