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Das Wahrnehmen von Scheinbewegungen

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Das Wahrnehmen von Scheinbewegungen. Referentin: Franziska Peter-Höner Dozent: Dr. Alexander Schütz Seminar: Visuelle Wahrnehmung Kurs A Allgemeine I SS 09. Gliederung. Einleitung Definition Prämisse Die „Punkt-für-Punkt“-Methode Strategien des Sehsystems Prioritäten

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Presentation Transcript
slide1

Das Wahrnehmen von Scheinbewegungen

Referentin: Franziska Peter-Höner

Dozent: Dr. Alexander Schütz

Seminar: Visuelle Wahrnehmung Kurs A

Allgemeine I

SS 09

gliederung
Gliederung
  • Einleitung
  • Definition
  • Prämisse
  • Die „Punkt-für-Punkt“-Methode
  • Strategien des Sehsystems

Prioritäten

Das Weltbild des Sehsystems

Kombinationsfähigkeit

  • Diskussion

Visuelle Wahrnehmung

einleitung
Einleitung

Einleitung

Definition

Prämisse

„Punkt-für-Punkt“

Strategien

Diskussion

Visuelle Wahrnehmung

definition
Definition
  • Sehsystem täuscht stetige Bewegung vor, indem es die Lücke zwischen den einzelnen Bildern ausfüllt

 Eindruck kontinuierlicher Bewegung

= Scheinbewegung

= stereoskopische Bewegung

= Phi-Phänomen

  • Bewegungsillusion vielfach genutzt in der Filmindustrie

Einleitung

Definition

Prämisse

„Punkt-für-Punkt“

Strategien

Diskussion

Visuelle Wahrnehmung

pr misse
Prämisse
  • Welche Mechanismen nutzt das Sehsystem, um unserem Gehirn Bewegung vorzutäuschen?
  • Prämisse:

Das Sehsystem stellt Korrespondenz zwischen den Bilder her, d.h. es sucht

GEMEINSAMKEITEN

  • Frage:

Wie vergleicht unser Gehirn die Bilder?

Einleitung

Definition

Prämisse

„Punkt-für-Punkt“

Strategien

Diskussion

Visuelle Wahrnehmung

die punkt f r punkt methode
Die „Punkt-für-Punkt“ -Methode
  • Ein Bild wird wahrgenommen, indem es auf die Netzhaut fällt, Nervensignale auslöst und Punkt für Punkt ins Gehirn übertragen wird (jeweils mit zugehörigem Helligkeitswert)
  • Jeder Punkt wird mit denen der folgenden Bilder verglichen

 Ermittlung eines Musters, welches in allen Bildern vorkommt und somit ein sich bewegendes Objekt darstellen kann

Einleitung

Definition

Prämisse

„Punkt-für-Punkt“

Strategien

Diskussion

Visuelle Wahrnehmung

die punkt f r punkt methode1
Die „Punkt-für-Punkt“ -Methode

…klingt logisch!

Jedoch schon bei wenig komplizierteren Mustern als Erklärung nicht ausreichend:

Einleitung

Definition

Prämisse

„Punkt-für-Punkt“

Strategien

Diskussion

 2 Möglichkeiten der Korrespondenz

(parallel + theoretisch diagonal)

Visuelle Wahrnehmung

die punkt f r punkt methode2
Die „Punkt-für-Punkt“ -Methode

Einleitung

Definition

Prämisse

„Punkt-für-Punkt“

Strategien

Diskussion

Visuelle Wahrnehmung

die punkt f r punkt methode3
Die „Punkt-für-Punkt“ -Methode

Einleitung

Definition

Prämisse

„Punkt-für-Punkt“

Strategien

Diskussion

Punkt-für- Punkt- Vergleich wäre hier viel zu aufwendig!

Visuelle Wahrnehmung

slide10

Einleitung

Definition

Prämisse

„Punkt-für-Punkt“

Strategien

Diskussion

…und was nun?

Visuelle Wahrnehmung

strategien
Strategien
  • Utilitaristische Theorie der Wahrnehmung:

Verwendung von Tricks und Abkürzungsverfahren

 von großem Nutzen

(Produkt der Evolution)

Einleitung

Definition

Prämisse

„Punkt-für-Punkt“

Strategien

Diskussion

Auffallende Muster (z.B. Ansammlung von Punkten) werden aus einem komplexen Bild herausgefiltert und im folgenden Bild gesucht:

  • Scharfe Umrisse und Kanten
  • ausgedehnte Hell-Dunkel-Felder und Fleckenmuster

Visuelle Wahrnehmung

priorit ten
Prioritäten

1) Ortsfrequenz

 Ähnlich niedere Ortsfrequenz wichtiger als Details wie Linien und Kanten

 größere, gleich helle Flächen werden stärker beachtet als scharfe Umrisse

  • Einleitung
  • Definition
  • Prämisse
  • „Punkt-für-Punkt“
  • Strategien
  • Prioritäten
  • 1.Ortsfrequenz
  • Diskussion

Visuelle Wahrnehmung

priorit ten1
Prioritäten

2) Struktur

2 Quadrate mit zufallsverteilten Punkten

„Hin-und Herschwingen“ des mittleren Quadrates nur möglich, da man sich an der Struktur (und nicht an einzelnen Punkten) orientiert.

  • Einleitung
  • Definition
  • Prämisse
  • „Punkt-für-Punkt“
  • Strategien
  • Prioritäten
  • 2.Struktur
  • Diskussion

Visuelle Wahrnehmung

das weltbild des sehsystems
Das Weltbild des Sehsystems
  • Das Sehsystem nimmt die Welt als geordnet an
  • Bevorzugt Bewegungen der realen 3-dimensionalen Welt
  • Orientiert sich an physikalischen Gesetzen:

1) Trägheitsgesetz (Newton):

  • Einleitung
  • Definition
  • Prämisse
  • „Punkt-für-Punkt“
  • Strategien
  • Das Weltbild des Sehsystems
  • 1. Trägheitsgesetz
  • Diskussion

„Ein bewegter Körper bewegt sich so lange auf gerade Linie weiter, wie keine äußere Kraft auf ihn einwirkt“

Visuelle Wahrnehmung

tr gheitsgesetz
Trägheitsgesetz
  • Einleitung
  • Definition
  • Prämisse
  • „Punkt-für-Punkt“
  • Strategien
  • Das Weltbild des Sehsystems
  • 1.Trägheitsgesetz
  • Diskussion

Zwei mögliche Beobachtungen:

1. Horizontalbewegung (oben)

2. Abknickung der Bahn (unten)

Abknickung wird jedoch nur bei sehr nahen Bahnverläufen gesehen

 Gesetz der Nähe würde in diesem Falle dominieren

Visuelle Wahrnehmung

rigidit t von k rpern
Rigidität von Körpern

2) Objekte sind rigide (=fest zusammenhängend)

  • Einleitung
  • Definition
  • Prämisse
  • „Punkt-für-Punkt“
  • Strategien
  • Das Weltbild des Sehsystems
  • 2.Rigidität
  • Diskussion
  • 2 Quadrate mit nicht korrelierten Punkten
  • Die „Punkte-Wolke“ scheint sich aber aufgrund dem schmalen Streifen komplett mitzubewegen
  •  Aufgezwungene Bewegung

Visuelle Wahrnehmung

rigidit t von k rpern1
Rigidität von Körpern
  • Warum aufgezwungene Bewegung?

 dient wieder einmal zur Vereinfachung…

  • Einleitung
  • Definition
  • Prämisse
  • „Punkt-für-Punkt“
  • Strategien
  • Das Weltbild des Sehsystems
  • 2.Rigidität
  • Diskussion

…damit wir, wenn‘s mal schnell gehen muss, nicht jeden einzelnen Punkt zählen müssen!

Visuelle Wahrnehmung

verdeckung
Verdeckung

3) Verdeckung

  • Einleitung
  • Definition
  • Prämisse
  • „Punkt-für-Punkt“
  • Strategien
  • Das Weltbild des Sehsystems
  • 3.Verdeckung
  • Diskussion
  • Wahrnehmung:
  • Quadrat verschiebt sich nach rechts oben
  • Dreieck verschwindet unter Quadrat

Das Sehsystem findet für fast alles eine „natürliche“ Erklärung:

Verdeckung anstatt Verschwinden!

Visuelle Wahrnehmung

verdeckung1
Verdeckung
  • Einleitung
  • Definition
  • Prämisse
  • „Punkt-für-Punkt“
  • Strategien
  • Das Weltbild des Sehsystems
  • 3.Verdeckung
  • Diskussion
  • Eindruck: Die vier schwarzen Kreise werden von
  • einem weißen Quadrat verdeckt
  • man geht nicht davon aus, 8 „Pac-Man“-ähnliche
  • Wesen würden ihre Mäuler aufreißen
  • Phänomen der Verdeckung ist stärker als
  • die Tendenz, Bewegung zu sehen

Visuelle Wahrnehmung

kombinationsf higkeit
Kombinationsfähigkeit
  • Verdeckung und Rigidität
  • Einleitung
  • Definition
  • Prämisse
  • „Punkt-für-Punkt“
  • Strategien
  • Kombinationsfähigkeit
  • 1. Verdeckung und
  • Rigidität
  • Diskussion

 Die Punkte werden als fester Bestandteil des Quadrats wahrgenommen

Visuelle Wahrnehmung

slide21

Kombinationsfähigkeit

2) Globaler Feldeffekt

Solange man nicht eindeutig das Gegenteil sieht, nimmt man alle Objekte in einem Feld als gleichzeitig bewegt wahr.

  • Einleitung
  • Definition
  • Prämisse
  • „Punkt-für-Punkt“
  • Strategien
  • Kombinationsfähigkeit
  • 2.Globaler Feldeffekt
  • Diskussion

Visuelle Wahrnehmung

slide22

Kombinationsfähigkeit

3) Huckepack-Effekt

  • Einleitung
  • Definition
  • Prämisse
  • „Punkt-für-Punkt“
  • Strategien
  • Kombinationsfähigkeit
  • 3. Huckepack Effekt
  • Diskussion

 Bei Bewegung in einem Teil des Gesichtsfeldes wird davon ausgegangen, dass die Bewegung im gesamten Feld gleich gerichtet ist

Visuelle Wahrnehmung

slide23

Fazit

  • Die Experimente haben gezeigt, dass Scheinbewegung nicht auf „Punkt-für-Punkt“- Vergleichen, sondern auf bestimmten Mechanismen beruht.
  • Jedoch sind die genauen Prozesse, mit welchen das Sehsystem Korrespondenz aufnimmt und somit eine Wahrnehmungstäuschung auslöst, noch nicht bekannt.
  • Weitere Forschung nötig!

Einleitung

Definition

Prämisse

„Punkt-für-Punkt“

Strategien

Diskussion

Visuelle Wahrnehmung

diskussion
Diskussion
  • Findet Bewegungswahrnehmung auf einer höheren Verarbeitungsebene statt oder eher auf einem unteren Niveau des Wahrnehmungsvorgangs?
  • Sind die Strategien des Sehsystems angeboren oder gelernt?

Einleitung

Definition

Prämisse

„Punkt-für-Punkt“

Strategien

Diskussion

Visuelle Wahrnehmung

klausurfragen
Klausurfragen
  • Erkläre die „Punkt-für-Punkt“-Methode und nenne Gründe, warum sie nicht plausibel erscheint.

Ein Bild wird wahrgenommen, indem es auf die Netzhaut fällt, Nervensignale auslöst und Punkt für Punkt ins Gehirn übertragen wird. Jeder Punkt wird mit denen der folgenden Bilder verglichen und somit ein Muster ermittelt, welches in allen Bildern vorkommt und daher ein sich bewegendes Objekt darstellen kann

 Zu aufwendig und in vielen Situationen nicht eindeutig

Visuelle Wahrnehmung

klausurfragen1
Klausurfragen
  • Was versteht man unter dem „globalen Feldeffekt“?

 In einem Feld erscheinen alle Objekte als gleichzeitig bewegt, solange man nicht eindeutig das Gegenteil erkennen kann

Visuelle Wahrnehmung

quellen
Quellen
  • „Das Wahrnehmen von Scheinbewegung“

von Vilayanur S. Ramachandran und Stuart M. Anstis

  • Mickey, Donald, Minni, Goofie

http://farm4.static.flickr.com/3201/3013166216_167a0db433.jpg

  • Disney Mirror

http://www.carol-anne.ca/images/mickey_mirror.gif

  • Sternenhimmel

http://startswithabang.com/wp-content/uploads/2009/03/night-sky.jpg

  • Donald froh

http://www.howtodrawguide.com/wp-content/uploads/image/how-to-draw-cartoons/how-to-draw-donald/donald-duck1.jpg

  • Donald traurig

http://www.supercoloring.com/wp-content/thumbnail/2008_12/donald-sad-coloring-page.gif

Visuelle Wahrnehmung

quellen1
Quellen
  • Puma Dschungel

http://www.smartcine.com/images/the_jungle_book_still.jpg

  • Donald Fahrrad

http://2.bp.blogspot.com/_CEpZWmkmsRg/RbySLeOa9NI/ AAAAAAAAAcA/t2Ei4dEU1FE/s400/donald-duck_40.jpg

  • Leopard Baum

http://www.kapstadt.org/images/images-20/leoparden/leopard-leoparden-55g.jpg

  • Leopard nah

http://www.maxwaugh.com/images/zoo05/leopard3.jpg

  • Pac Man

http://weblogs.newsday.com/sports/watchdog/blog/

385px-Pac_Man_svg.png

  • Donald Forschung

http://www.donald.org/forschung/

Visuelle Wahrnehmung

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