Hat 3D-Fernsehen eine Zukunft?

Hohe Preise, schmale Programmvielfalt und lästiges Brillentragen Gründe für das bisherige Scheitern

Mit einem aktuellen Marktanteil von rund fünf Prozent stellen 3D-TV-Geräte nach wie vor nicht den erhofften Erfolg dar und es wird weiterhin an der Zukunft dieses Formats gezweifelt. Welche Technologien werden zurzeit verwendet, was sind die Probleme mit denen die Hersteller zu kämpfen haben und was für eine Entwicklung ist zu erwarten?

Foto: EPA/Wolfgang Kumm

3D-Fernsehen mit und ohne Brille
Mit ein Grund dafür, dass das Interesse an 3D-Fernsehern nach wie vor verhalten ist, ist die Notwendigkeit eine Brille tragen zu müssen. Wer sich heute für den Kauf eines 3D-TVs entscheidet, greift nicht nur für den Bildschirm selbst tiefer in die Tasche, sondern gibt im Schnitt rund 100 Euro für eine brauchbare Shutter-Brille aus. Was im Kino vielleicht noch ein Erlebnis darstellt, wird im heimischen Wohnzimmer als unangenehm empfunden.
Die Hersteller optimieren daher ihre Technologien, die 3D-TV ohne Hilfsmittel wie Brillen ermöglichen. Autostereoskopische Displays werden mit speziellen optischen Folien beschichtet, die für das linke und rechte Auge zwei verschiedene Bilder erzeugen. Bei vorgestellten Ablegern dieser Art wird bemängelt, dass eine starre Position vor dem Bildschirm eingenommen werden muss da die Sicht sonst verschwimmt. Den ersten Tests nach zu urteilen ist der dreidimensionale Effekt im Vergleich zu dem eines Fernsehers mit zusätzlicher Shutter-Brille außerdem als geringer einzustufen. Die Preise für Geräte, die über die genannte Technik verfügen heben sich darüber hinaus deutlich vom Kostenrahmen typischer Heimkinosysteme ab. Dies liegt vor allem daran, dass die Fernseher, die für mehrere Seher geeignet sind, für die Wiedergabe von Inhalten mit Full HD-Auflösung (Blu-ray) ungleich mehr Pixel darstellen müssen, um ein gleich scharfes Bild ausgeben zu können.

Fortschritt
Das auf der diesjährigen Internationalen Funkausstellung (IFA) in Berlin vorgestellte, brillenlose 3D-TV-Gerät 55ZL2G aus dem Hause Toshiba ist imstande eine vierfache Full-HD-Auflösung darzustellen. Über eine Gesichtserkennung erfasst der Fernseher bis zu fünf Zuschauer und passt die Ausgabe entsprechend für neun Sehpositionen an. Technikbedingt wird das zu sehende Bild für den Einzelnen auf 720p runtergeschraubt, was leider auch deutlich sichtbar ist. Ruckler sowie unruhige Bewegungen zählen darüber hinaus zu bestehenden Problemen, die das Gesamtbild trüben.
Der Hersteller bewirbt gesondert die Rechenleistung seines 3D-Wunders, welche mit der "Cevo-Engine" auch für die automatische Kalibrierung des Bildschirms auf die von Regisseuren vorgegebenen Farb- und Grauwerte eines Films eingesetzt wird. Die genannten Besonderheiten schaffen den stolzen Preis von 8.000 Euro, also mehr als das Vierfache, was man für aktuelle LED-Fernseher mit derselben Bildschirmdiagonale hinblättern muss.

Ein Blick über den Tellerrand
Während der große Teil des Smartphonemarkts seine Kriege über Design, Betriebssystem, Auflösung, und Kamera austrägt, gibt es auch in diesem Bereich Hersteller, die mit 3D als Verkaufsargument punkten möchten. Erste konkrete Versuche wie beispielsweise das LG Optimus 3D stellen aber noch keine Bedrohung für die Big Player Samsung, Apple oder HTC dar - siehe WebStandard-Test.
Als 3D-Fernseher „zum Aufsetzen" präsentiert sich Sonys HMZ-T1 Personal 3D Viewer wiederum als ein Produkt, das erst gar nicht versucht die Masse anzusprechen. Die simulierte 3D-Kinoleinwand ist zwar ein noch unausgereiftes Gadget, erzielt aber - abhängig vom Quellformat - ein gutes Bild und lässt auf Weiterentwicklung sowie Nachfolger hoffen - siehe WebStandard-Test.
Spätestens seit Nintendo damit angefangen hat, gezielt darauf hinzuweisen, dass der jüngste Ableger ihres mobilen Spielgeräts - der 3DS - „auch" mit 2D-Grafik spielbar ist und man damit das Killerfeature des Geräts in den Hintergrund rückt, ist festzustellen, dass ein Umdenken in der Marketingausrichtung stattgefunden hat. Der japanische Spieleentwickler bietet hierzulande seit Ende Februar seinen 3D-Handheld an. Was sich am Anfang gut vermarkten lies, stellte sich schnell als nur bedingt nachhaltig heraus. Zwar kommt man hier ohne Brille zum gewünschten 3D-Effekt, aber weder blieb die Nachfrage danach konstant, noch ist bis dato die notwendige Vielfalt an Spielen gegeben, die wirklich davon profitieren. Ein Zustand, mit dem auch die TV-Sparte zu kämpfen hat.

Zu wenig Inhalte
Das Angebot an Filmen und Spielen, die ein 3D-Erlebnis auf die heimischen Bildschirme zaubert ist noch gering. Selbst im Pay-TV ist die dritte Dimension alles andere als angekommen, was die Anzahl an Kunden, die bereit sind monatlich für die kleine Auswahl an 3D-Sportübertragungen und -Filmen zu zahlen, gering hält.
Die Liste der Spielfilme, Dokumentationen oder auch Games, die in erster Linie für eine 3D-Kundschaft produziert wurden und werden ist kurz - die der namhaften Blockbuster sogar noch kürzer. Nur wenige Entwickler nutzen derzeit die Möglichkeiten, welche die 3D-Optik bietet wirklich sinnvoll. In den meisten Spielen wirkt der räumliche Effekt unspektakulär und aufgesetzt.
Smart-TV am Vormarsch
Während 3D zum jetzigen Zeitpunkt nicht groß gefragt ist und es dauern wird bis der Massenmarkt sich das Brillenlose Kinovergnügen leisten kann, rückt die Verschmelzung zwischen Fernsehen und Internet immer näher. Google TV und vergleichbare andere Produkte bieten mit Applikationen und Netzzugang direkt über den Fernseher nicht nur neue Nutzugsmöglichkeiten sondern schlichtweg mehr Inhalte, die von der Couch aus zugänglich gemacht werden. Das Interesse an diesen Funktionalitäten ist größer und ein Anstieg der Angebote erscheint greifbarer. Auch die meisten Hersteller haben diesen Trend erkannt, was den Fokus spürbar weg von 3D und hin zu Smart-TV bewegt.

Flop?
Damit 3D mittelfristig den Ruf des gefloppten Gimmicks verliert und wirklich noch Fuß in den heimischen Wohnzimmern fassen kann, müssen sowohl Funktionen als auch Preis der Technik eine Entwicklung durchleben. Aber selbst dann, wird sich der schlussendliche Erfolg nur über die gebotenen Inhalte definieren.

Quelle & Bild:
http://derstandard.at/ (Martin Pauer, derStandard.at, 15.01.2011)

LG kündigt CINEMA 3D Smart TV

CES 2012: : Diesmal werden in Las Vegas im wahrsten Sinne des Wortes neue Maßstäbe gesetzt. Zumindest, wenn es um die Abmessungen neuer Fernseher geht. Nicht nur noch größere Bilddiagonalen sind das erklärte Ziel der Hersteller, sondern ebenso dünne Display und Bildschirme, die keinen sichtbaren Rahmen mehr aufweisen. Bei LG soll dieser nur noch 1 mm betragen.

e größer Fernseher werden, umso essentieller ist ein möglichst schlankes Design, sodass sich die Geräte möglichst harmonisch in das Wohnumfeld integrieren lassen. Flaute das Rennen um das größte Display in den letzten Jahren etwas ab, so ist es nun wieder voll entbrannt. Die Hersteller übertrumpfen sich bereits im Vorfeld der Consumer Electronics Show in Las Vegas mit Ankündigungen neuer Geräte mit möglichst großer Bilddiagonale. Gleichzeitig sollen die Geräte besonders schlank sein und keinen oder zumindest nahezu keinen sichtbaren Rand aufweisen.

So gab LG bekannt, bei der Modellreihe des Jahres 2012 auf ein neues Design zu setzen, dass das Unternehmen als LG CINEMA SCREEN Design bezeichnet. Als herausragendes Merkmal führt LG dabei an, dass diese Design-Linie einen Rahmen von lediglich 1 mm rund um das sichtbare Bild aufweist und somit nahezu nicht mehr wahrnehmbar ist.

Dies sei, so Havis Kwon, Präsident und CEO der LG Home Entertainment Company vor allem für ein ungetrübtes 3D Erlebnis wesentlich, da so vor allem bei Displays mit großzügiger Bilddiagonale nahezu der gleiche Eindruck wie im Kino erzielt werden könne.

Zudem sorge das neue Design dafür, dass sich die Modelle des Jahres 2012 noch besser in jedes Wohnzimmer integrieren lassen.

Selbstverständlich sollen die neuen Modelle mit den üblichen Ausstattungsmerkmalen aufwarten können, die ja bei nahezu allen Herstellern inzwischen zur Grundausstattung gelten. LG führt an, dass man etwa die Bildverarbeitungsprozessoren nochmals verbesserte und somit vor allem ein noch besseres Erlebnis bei 3D Inhalten, aber natürlich auch bei herkömmlichen 2D Inhalten erzielt habe. Im Zusammenspiel mit ebenfalls im Rahmen der CES 2012 in Las Vegas präsentierten neuen, besonders leichten und durchaus auch eleganten 3D Brillen, die natürlich nach wie vor bei LG als Polarisations-Brillen ausgeführt sind, soll so nicht nur bei Filmen 3D eine wesentliche Rolle spielen. Auch an Gamer hat man gedacht und hebt die Funktion LG Dual Play als weiteres Highlight hervor. Dabei sollen zwei Anwender an einem TV-Gerät spielen können, wobei man nicht mit dem üblichen Split-Screen vorlieb nehmen muss, sondern mit Hilfe der 3D Brillen jeder Spieler ein eigenes Vollbild „präsentiert“ bekommt.

2D Inhalte können durch eine integrierte 2D to 3D Conversion Engine „aufgewertet“ werden und auch der gute Ton soll mit Hilfe von LG 3D Sound Zooming nicht zu kurz kommen und perfekt zum 3D Bild passen.

Keinesfalls fehlen darf natürlich das Thema Smart TV, wobei LG auf über 1.200 Apps verweist, die den Zugriff auf verschiedenste Inhalte und Informationen erlauben.

Quelle und Bild:
http://www.sempre-audio.at/

200 Zoll 3D-Monitor ohne Brille als Werbetafel der Zukunft

5,08 Meter misst die Diagonale des gigantischen 3D-Monitors der eine Betrachtung von 3D Inhalten ohne Brille ermöglicht. Entwickelt wurde das Riesen-Display gemeinsam von JVS Kenwood und dem japanischen National Institute of Information and Communications (NCIT). Insgesamt verfügt der 200 Zoll 3D-Monitor ohne Brille über 57 verschiedene Blickwinkel.

200 Zoll 3D Monitor ohne Brille

Videopräsentation des 200 Zoll 3D-Monitors ohne Brille

57 Projektoren sorgen für die Blickwinkel

Um diese Blickwinkel zu erzeugen, werden 57 Projektoren benötigt, die mit unterschiedlichen projizierten Bildern dafür sorgen, dass der 3D-Eindruck des Monitors in einem Blickwinkel von 13 Grad erzeugt werden kann. Diese Projektoren sind darauf abgestimmt, sowohl Helligkeit als auch Farben des Riesen Bildschirms aufrecht zu erhalten. 3D ohne Brille ist übrigens auch mit der Sony Lentikularfolie auf normalen Laptops möglich.

Streufolie glättet die Übergänge zwischen den 57 Blickwinkeln

Eine Streufolie soll dabei die Übergänge zwischen den einzelnen Winkeln glätten. Um das Bild in der Gesamtheit scharf zu halten, wird eine Sammellinse genutzt. Der Blickwinkel von nur 13 Grad ist im Vergleich zu dem Blickwinkel eines herkömmlichen Fernsehers mit 180 Grad allerdings nicht gerade als groß zu bezeichnen. Dafür können die Betrachter durch kleine Schritte nach rechts oder links innerhalb des angegebenen Blickwinkels um die Ränder der auf dem Monitor dargestellten Objekte herumschauen. Eine besondere Aufgabe stellt zudem die Produktion der Inhalte für ein derartiges System dar. Um die Parallelbilder für die einzelnen Projektoren zu erzeugen, müssen die Abstände für die Einzelaufnahmen geringer als 2 Zentimeter sein. Hier reicht sicherlich nicht der Panasonic Camcorder der 3D HD Aufnahmen ermöglicht die sich ohne Brille betrachten lassen sollen.

Der 200 Zoll Monitor soll Werbetafel der Zukunft werden

Durch CGI Animation lassen sich allerdings die gewünschten Blickwinkel in beliebiger Anzahl mit einem Abstand von nur 1 Nanometer erzeugen. Wer sich jetzt schon auf einen 200 Zoll Monitor für seine eigenen vier Wände freut, der muss sich wohl doch noch gedulden. Das System mit einem Gewicht von 1100 Pfund soll laut dem NCIT zunächst einmal als Werbetafel der Zukunft in Einsatz gebracht werden. Vielleicht ersetzen solche Bildschirme bald die digitalen Werbeplakate die ihre Inhalte an die Besucher anpassen.

Quelle & Bild:  

ncit

http://www.trendsderzukunft.de/

Lytro-Lichtfeldkamera

Die Knipse, die alles scharf macht

Davon träumen unentschlossene Fotografen: Erst das Foto machen und dann entscheiden, auf welches Motiv der Schnappschuss fokussiert werden soll. Die neue Lytro-Kamera soll den Traum erfüllen - und die Science-Fiction-Technik sogar erschwinglich machen.

Erst knipsen, dann scharfstellen: Die amerikanische Firma Lytro will Anfang 2012 eine Digitalkamera auf den US-Markt bringen, mit der man nachträglich auf verschiedene Objekte in den Bildern fokussieren kann. Die Idee hinter der sogenannten Lichtfeld-Fotografie ist, dass mit Hilfe eines speziellen Konstruktion aus Objektiv und Sensor mit sehr vielen Mikro-Linsen möglichst viele Lichtstrahlen eingefangen werden. Es ist, als würde man viele einzelne Kameras in ein Gerät pressen.

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Bei der Darstellung der Aufnahmen mit entsprechender Software kann man dann zum Beispiel entscheiden, ob Vordergrund oder Hintergrund eines Bildes scharf dargestellt werden sollen. Bei der Auflösung spricht Lytro statt von Megapixeln von elf Millionen eingefangenen Lichtstrahlen, oder "11 Megarays". Die Lichtfeld-Fotografie ist schon lange bekannt, aber bisher brachte sie niemand in den Verbrauchermarkt. Foto-Experten wiesen bisher darauf hin, dass die neue Funktionalität auf Kosten der Auflösung gehen kann. 

Lytro-Gründer Ren Ng hat über Jahre an der Technologie gearbeitet. "Einst war Lichtfeld-Fotografie nur im Labor möglich, mit 100 Kameras und einem Supercomputer", sagte er zur Ankündigung der ersten Kameras am Mittwoch. Jetzt werde sie für jeden zugänglich. "Unser Ziel ist es, die Art, wie Menschen Bilder aufnehmen und erleben, für immer zu verändern."


Das kalifornische Start-Up hatte die Technologie im Sommer vorgestellt und zeigt jetzt die ersten Kameras, die das Konzept umsetzen sollen. Das günstigste Modell, das 350 Bilder auf 8 Gigabyte Speicherplatz aufnehmen kann, soll in den USA 399 Dollar (287 Euro) kosten. Die größere Version fasst 750 Bilder auf 16 GB für 499 Dollar (361 Euro). Die dazu gehörende Bildbearbeitungs-Software werde es zunächst nur für Apples Mac-Computer geben. Erst im Jahresverlauf soll eine Version für Windows-Rechner folgen. Zudem verspricht Lytro für 2012 ein Programm, mit dem man auf 3D-tauglichen Bildschirmen auch dreidimensionale Bilder mit veränderbaren Schärfe-Einstellungen anzeigen kann.

Mit der Lytro-Software kann man die Aufnahmen dann auch beim Lytro-Webdienst einstellen. Der Online-Bilderdienst des Anbieters ermöglicht es Betrachtern, im Browser die Aufnahmen per Mausklick neu zu fokussieren. Die bei Lytros Webdienst gespeicherten Aufnahmen lassen sich dann auch auf anderen Webseiten einbinden (siehe unten).

Die Lytro-Kameras sehen anders aus als man Fotoapparate kennt, eher wie langgezogene kantige Taschenlampen mit dem Objektiv auf einer und einem kleinen Bildschirm auf der anderen Seite.

Quelle & Bild:
http://www.spiegel.de/

Camcorder für echte 3D HD Aufnahmen – Panasonic HDC-Z10000

Echte 3D HD Aufnahmen die auf dem Display ohne 3D Spezialbrille betrachtet werden können, das verspricht der Panasonic HDC-Z10000.

Panasonic HDC-Z10000 3D Camcorder

Im Gegensatz zu einigen anderen Camcordern, die mit sogenannten Fake 3D Bildern arbeiten, bei denen der 3D Effekt durch Überlagerung von Bildern entsteht, arbeitet der Panasonic HDC-Z10000 mit zwei Objektiven, damit das Geschehen im „echten“ 3D HD Modus aufgezeichnet werden kann. Diese Aufnahmen können auf dem 3,5 Zoll großen Display des Panasonic Camcorders, ohne Spezialbrille betrachtet werden. Wem dieses Display zu klein ist, der kann natürlich die Aufnahmen auch auf 3D Fernsehern betrachten die 3D Inhalte ebenfalls ohne Spezialbrille wiedergeben können. Ein Beispiel für ein solches Gerät ist der Toshiba Regza GL1 3D-TV.

Zwei 3MOS Sensoren sorgen für 3D Bilder

2 3MOS-Sensoren, von denen jeweils einer hinter jedem Objektiv angebracht ist, zeichnen die 3D Videos in 1080i auf. Wenn der Aufnahme Modus auf 2D gesetzt wird, können Videoaufnahmen in 1080p aufgezeichnet werden. Wer zusätzlich die Framerate auf nur 24 Bilder/Sekunde herunterregelt, der kann zudem progressives 3D-Material mit einer 1080er Auflösung aufzeichnen. Die Abmessungen des Camcorders sind größer, als bei den einfach Camcordern. Für alle 3D Fans und solche die es noch werden wollen scheint der Panasonic HDC-Z10000 Camcorder ein geeignetes Gerät zu sein. Gerade 3D Aufzeichnungen scheinen sich immer mehr zum Trend zu entwicklen, das zeigt auch das digitale Fernglas von Sony das ebenfalls 3D Aufzeichnungen vornehmen kann.

12fach optischer Zoom und 5.1 Dolby Surround sind mit an Bord

Weitere Spezifikationen, wie ein 12facher optischer Zoom, der sich bei 3D Aufnahmen auf 10fache Vergrößerung verringert, sowie zwei Mikrofone, die es Ermöglichen, das Geschehen in 5.1 Dolby Surround aufzuzeichnen, gehören ebenfalls zum Panasonic HDC-Z10000 Camcorder. Der Panasonic HDC-Z10000 soll ab November in den Handel kommen. Zum Preis, für den High End Camcorder, wurden bislang noch keine Angaben gemacht. Übrigens lassen sich mit der Pic3D Folie herkömmliche Displays in 3D Displays verwandeln. Mehr Infos zum 3D Camcorder HDC-Z10000 finden sich auf der Panasonic Webseite.

Videovorstellung: Panasonic Z10000 mit Testvideos

Quelle: 
Panasonic
http://www.trendsderzukunft.de/

Samsung MSTV Konzept – ab in den 3D Fernseh Himmel

Mit dem Samsung MSTV hat der Designer Joseph Dumary zunächst ein 3D TV Konzept für Samsung entwickelt. Allerdings ist das Konzept nicht so futuristisch, wie es bei einigen Designern der Fall ist.

Samsung MSTV - 3D TV System der Zukunft

Die Idee ist die, dass mit einem zweigeteilten Fernsehgerät, das aus einem Empfangsteil mit einer Art Kupplung und einem reinen Bildschirm besteht, das Wechseln zwischen verschiedenen Displaygrößen ermöglicht werden soll. Dabei sollen die Bildschirme nicht nur hauchdünn sein sondern zudem über keine Kanten verfügen, die den Bildgenuss beeinträchtigen. Übrigens sollen sich mit der Pic 3D Folie Displays von Handys und von Computern in 3D Displays ohne Brille verwandeln lassen.

Android als Betriebssystem für dieses TV Gerät

In der Box des Samsung MSTV Konzepts befindet sich die Basis, die Empfangs- und Steuereinheit. Die Displays, die mit dieser Box kombiniert werden, können sollen über Maße von 22 Zoll bis hin zu 64 Zoll beliebig ausgewechselt werden können.

Samsung MSTV - 3D TV System der Zukunft3

Der Betrieb des MSTV soll über Android ablaufen. Durch die Plattform Android können beliebige Android Geräte gekoppelt werden und eignen sich ebenso zur Steuerung des Samsung MSTV. In dem Konzept wird das natürliche Licht als Hintergrundbeleuchtung für die Displays genutzt. Somit wäre das Gerät zudem umweltfreundlich. Ein weiteres Highlight ist der 3D TV Genuss ohne Brille, der mit dem Gerät ermöglicht werden soll.

Samsung MSTV - 3D TV System der Zukunft

3D Betrachtung mit und ohne Brille

Die jeweils verwendeten Bildschirme sollen nach derer Anschluss automatisch erkannt werden. Selbst Spiele sollen ohne spezielle Displays auf dem Samsung MSTV spielbar sein. Das sogenannte „ActiveDeep 3D“ System, soll 3D Bilder von hoher Qualität auf dem durchsichtigen Bildschirm darstellen.

Samsung MSTV - 3D TV System der Zukunft

Diese können mit oder ohne 3D Brille betrachtet werden. Wenn man all dieses liest, kann man nur hoffen das Samsung am besten noch Gestern das Konzept zum Samsung MSTV in die Realität umsetzt. Für diejenigen, die schon jetzt 3D ohne Brille genießen möchten, empfiehlt sich vielleicht der Toshiba Regza GL 1 3D TV, der bereits TV-Genuss ohne Brille ermöglicht.

Quelle & Bild:  

yankodesign

http://www.technikneuheiten.com/

Sehen in 3D

Schweiß perlt auf der Stirn, Autos hupen, ein Passant fuchtelt mit den Händen. Beim Einparken steigt oft Stresspegel. Dabei ist das visuelle System bestens geeignet, den Abstand zum Sportwagen hinter uns und zum Betonpoller vor uns einzuschätzen.

Unsere Umgebung ist dreidimensional und unser Wahrnehmungsapparat hat sich offenkundig darauf eingestellt. Man greift nach dem Telefonhörer links auf dem Schreibtisch – und erwischt ihn. Man wirft den zerknüllten Zettel Richtung Papierkorb – und trifft, sofern man nicht Michael Jordan heißt, zwar keineswegs immer. Doch meterweit daneben geht der Schuss fast nie. Was selbstverständlich erscheint, wird umso erstaunlicher, wenn man weiß, dass Telefonhörer und Papierkorb auf der Netzhaut ein zweidimensionales Bild erzeugen. Und das gilt für alles, was wir betrachten. Doch obwohl ihr Abbild im Auge flächig ist, nehmen wir die Welt in drei Dimensionen wahr. Wie das?

Dass wir den Raum dreidimensional erleben, verdanken wir komplexen Berechnungen des Gehirns – und dem Aufbau der Retina.

Um der räumlichen Anordnung der Dinge auf die Spur zu kommen, wertet das visuelle System verschiedene Informationen aus. Schatten, Überlagerungen fließen in die Berechnungen ebenso ein wie Erfahrungswerte über die Größe eines Objekts. Den Hauptanteil an unserer Fähigkeit zum dreidimensionalen Sehen hat aber auf kurze bis mittlere Entfernungen die Tatsache, dass wir zwei Augen besitzen, deren Eintrittsöffnungen – die Pupillen – etwa sechs bis sieben Zentimeter auseinander liegen. Schauen beide Augen auf ein und denselben Gegenstand, tun sie das deshalb immer aus einem leicht unterschiedlichen Winkel. Das heißt, auf die Netzhaut des linken Auges fällt ein etwas anderes Bild als auf die Netzhaut des rechten Auges. Das lässt sich leicht prüfen, indem man den Daumen mit ausgestrecktem Arm direkt vor der Nase hochhält und dahinter einen Punkt fixiert, sagen wir die Ecke des Monitors. Kneift man jetzt nun abwechselnd das linke und das rechte Auge zu, scheint der Daumen hin und her zu springen – in Relation zum Fixationspunkt. Der wird in der Netzhaut des linken und der des rechten Auges auf korrespondierenden Stellen abgebildet.

Die Bilder von näher gelegenen Objekten wie dem Daumen in unserem Selbstversuch sind gegenüber diesen korrespondierenden Netzhautstellen versetzt. Aus der so genannten retinalen Disparität, das heißt dem seitlichen Versatz und dem Unterschied der Abbilder eines Objekts auf den beiden Netzhäuten, entschlüsselt das Gehirn die räumliche Tiefe. Dabei gilt: Je näher Fixationsebene und Gegenstand zusammen liegen, desto geringer die Differenzen. Wenn man Beim Einparken also den Sportwagen fixiert und der Daumen kaum noch hin und her springt, ist es höchste Zeit zu bremsen.

Doppeltsehen mit und ohne Alkohol

Schon im 19. Jahrhundert erkannte der englische Physiker Charles Wheatstone (1802 bis 1875), dass das Gehirn aus zwei flächigen Abbildern der Umwelt von den beiden Augen ein dreidimensionales Gesamtbild zusammenbaut. Er prägte dafür den Begriff des stereoskopischen Sehens und erfand das erste Stereoskop, den Urgroßvater des 3D-Kinos.

Das Wichtigste in Kürze

• Obwohl Bilder auf unserer Netzhaut zweidimensional ankommen, haben wir einen guten Blick für drei Dimensionen. Dies liegt an den zusätzlichen Auswertungen von Informationen, die das visuelle System vornimmt – etwa Schatten, Überlagerungen und Erfahrungswerte über Größen.
• Zusätzlich errechnet der visuelle Cortex im Gehirn aus dem unterschiedlichen Sichtwinkel beider Augen auf ein Objekt, der retinalen Disparität, dessen Position im Raum.
• Weitere Hinweise zur Tiefe des Raumes erhält das Gehirn über die Position der Augäpfel beim Fixieren eines Punktes sowie durch das stereoskopische Sehen, also die Tatsache, dass im Gehirn die zwei Bilder aus den Augen zu einem zusammen gefügt werden.

Stereoskop: frühe 3D-Technik

Der Ort, an dem aus den zwei verschiedenen Bildern ein ganzes wird, ist der visuelle Cortex. Dieser auch Sehrinde genannte Teil des Großhirns erstreckt sich in etwa vom Pferdeschwanz bis zu den Ohren. Dort werden die verschiedenen Aspekte eines Seheindrucks von spezialisierten Nervenzellen entschlüsselt: Farbe, Konturen, Helligkeit, Bewegung ebenso wie räumliche Anordnung und Ausdehnung von Objekten. Die für letzteres zuständigen Neuronen erhalten Input von der linken und der rechten Netzhaut und errechnen aus den Unterschieden, der retinalen Disparität, Informationen über die Entfernung.
So wichtig es für unsere räumliche Wahrnehmung ist, dass die Augen zwei Abbilder der Außenwelt liefern, so lästig wäre es, beide auch getrennt zu erblicken. Denn dann wurden wir alles doppelt sehen. Deshalb werden die beiden Bilder in der Sehrinde fusioniert, zu einem einzigen Gesamtbild. Wie dieses aus zwei mach eins funktioniert, ist noch unklar. Aber es funktioniert und lässt uns sehen, als wären wir ein Zyklop mit nur einem Auge in der Mitte. Meistens jedenfalls. Manchmal gießen aber plötzlich zwei Barmänner Drinks ein und zwei südländische Schönheiten rekeln sich synchron an der Theke. Dann hat man zu tief ins Glas geschaut. Denn viel Alkohol bringt die vom Kleinhirn gesteuerte Koordination der Augenbewegungen so durcheinander, dass das Gehirn die Bilder der beiden Augen nicht mehr vereinen kann.

Gezielt Schielen

Wie sich unsere Augen bewegen, spielt auch eine Rolle bei den okulomotorischen Tiefenhinweisreizen. Dabei gewinnt das Gehirn aus den Bewegungen der Augen Informationen über die räumliche Tiefe. Allerdings geht das nur auf kurzen Distanzen, also etwa wenn wir unseren Beifahrer anschauen, während er sich zu uns rüber beugt. Je näher er uns kommt, desto stärker drehen sich unsere Augen zu unserer Nase hin, um ihn zu fixieren. Gleichzeit spannen sich im Auge die Ziliarmuskeln an stärker an, um das Bild scharf zu stellen, zu akkommodieren, wie man sagt. An der Konvergenz, also wie stark wir schielen, und der Anspannung der Muskeln, erkennt das Gehirn, wie nah uns unser Beifahrer ist. Ob dieser relativ ungenaue Mechanismus überhaupt zum räumlichen Sehen beiträgt und wenn ja in welchem Ausmaß, ist bei Wissenschaftlern umstritten. „Es würde mich jedoch wundern, wenn das Gehirn Information, die ihm unmittelbar zur Verfügung steht, nicht nutzt“, meint der Biopsychologe Professor Onur Güntürkün von der Ruhr-Universität Bochum.

Tiefe erkennen mit nur einem Auge

Konvergenz und stereoskopisches Sehen sind binokulare Tiefenhinweisreize: Um sie zu nutzen, braucht man zwei intakte Augen. Doch obwohl er seit der Jugend nur auf einem Auge sieht, erzielte der ehemalige Fußball-Nationalspieler Wilfried Hannes 62 Tore in der Bundesliga. „Entfernungen waren schon schwieriger einzuschätzen.“, bestätigt Hannes. Dass er den Ball trotzdem ins Tor zirkelte, liegt daran, dass sogenannte monokulare Hinweise dem Gehirn helfen, mit nur einem Auge Tiefe zu erkennen.

Wenn der Gegenspieler den Torwart verdeckt, steht der Gegner dichter vor einem. Das weiß nicht nur Winfried Hannes aus Erfahrung. Diesen Tiefenhinweis der Interposition nutzt das Gehirn. Auch die Schatten des Mitspielers und Gegenspielers verraten etwas über deren Position und Entfernung. Ebenso zeigen Muster Tiefe an: Grashalme in der anderen Spielfeldhälfte wirken dichter beieinander als direkt vor einem. Wer im Fußballtor steht, kann den Hinweis der linearen Perspektive erkennen. Die parallelen Tribünen und Spielfeldränder scheinen sich in der Ferne anzunähern. Pass, Flanke, Schuss, Tor. Durch die schnellen Bewegungen beim Fußball kommt noch ein weiterer Tiefenhinweis ins Spiel, die Bewegungsparalaxe: Wenn Hannes zum Tor dribbelt, bewegen sich nähere Mitspieler schneller über seine Netzhäute.

Monokulare, binokulare und okulomotorische Tiefenhinweise prasseln gleichzeitig auf uns ein. Je mehr Hinweise, desto besser können wir Entfernungen schätzen. Wie ein Detektiv addiert das Gehirn die Indizien auf und untermauert so einen räumlichen Eindruck. Bilder mit widersprüchlichen Kombinationen von Tiefenhinweisen wie das berühmte Treppenbild von M.C. Escher bringen unsere räumliche Orientierung daher ins Schleudern. In der Realität vertraut das Gehirn im Zweifel dann den Informationen, die das stereoskopische Sehen liefert.

Wahre Größe erkennen

Eng verknüpft mit der Tiefenwahrnehmung ist die Größenwahrnehmung. Tur-Tur, der Scheinriese aus dem Kinderbuch „Jim Knopf und Lukas der Lokomotivführer“, wirkt immer riesiger, je weiter er sich entfernt. In der Wirklichkeit ist es genau anders herum: Wenn eine Person sich von uns entfernt, schrumpft ihr Abbild auf unserer Netzhaut. Dennoch nehmen wir sie nicht als Scheinzwerg wahr. Dieses Phänomen, die Größenkonstanz, hängt eng mit der Tiefenwahrnehmung zusammen. Je weiter ein Objekt weg ist, desto kleiner ist sein Abbild auf der Netzhaut. Wie ein Landvermesser entschlüsselt das Gehirn aus der Distanz und der Größe des Abbildes die reale Größe und verhindert, dass bei jedem Schritt alle Eichen, Menschen oder Sportwagen um uns herum wachsen oder schrumpfen.

Wenn unser Gehirn Größen schätzt, lässt es sich außer von der Distanz auch von Gewohnheit und Relationen lenken. Der Basketballer Dirk Nowitzki erscheint trotz seiner 2,13m beim Basketballspiel nicht besonders groß. Was daran liegt, dass er von anderen ähnlich großen Spielern umgeben ist, die uns als der Maßstab gelten, an dem wir uns in dieser Situation orientieren. Erst wenn sich ein Fan mit normalen Durchschnittsmaßen neben ihn stellt, realisieren wir, wie riesig der Star der Dallas Mavericks tatsächlich ist.

Darstellung einer Ponzo-Illusion, bei welcher der rechte Balken durch die zusammenlaufenden Linien größer wirkt, obwohl er genauso groß ist wie der andere Balken.

Riesenmond und andere Täuschungen

Wenn wir ein Objekt fälschlich als weiter entfernt einschätzen, wirkt es größer. Das illustriert eindrucksvoll die Ponzo-Illusion (siehe Bild), benannt nach dem italienischen Psychologen Mario Ponzo (1882 bis 1960). Die beiden Balken sind tatsächlich gleich groß. Doch der rechte wirkt durch die zusammenlaufenden Linien, die wir aus der Realität als Hinweis für zunehmende Distanz kennen, weiter weg und dadurch größer. Wissenschaftler vermuten, dass sich so auch die Mondtäuschung erklären lässt. Wenn der  Mond hoch oben am Nachthimmel steht, wirkt er wie ein Tennisball, nah am Horizont dagegen riesig. Das Bild des Mondes auf unserer Netzhaut ist jedoch gleich groß. Wenn wir zum Horizont blicken, schweift unser Blick vorbei an Häusern, Feldern, Kühen. Wenn wir dagegen in den Himmel schauen, blicken wir durch leeren Raum ohne Tiefeninformation. Daher scheint der Mond am Horizont weiter entfernt und unser Gehirn schlussfolgert, dass er riesig sein muss.
Es gibt einen ganze Reihe optischer Illusionen wie die von Mario Ponzo, die demonstrieren, dass die räumliche Wahrnehmung durchaus trügerisch sein kann. Die meisten funktionieren aber nur auf dem Bildschirm oder dem Papier, das heißt, wenn die dritte Dimension fehlt. Die ist in der realen Welt aber vorhanden, und deshalb lässt sich das Gehirn dort, vom Mond mal abgesehen, nur selten düpieren. „Täuschungen kommen vor allem dann vor, wenn das Gehirn wenig Information hat. In der dritten Dimension sind die Effekte daher immer kleiner“, erklärt der Kognitionspsychologe Professor Rainer Guski von der Ruhr-Universität Bochum. Man kann als guten Gewissens beim Einparken entspannt bleiben, denn im Kopf sitzt ein höchst kompetenter Landvermesser. Nur hinschauen sollte man.

Quelle und Bild:
http://dasgehirn.info/