3D Sehen Basics

3D Sehen

Seit ich das erste Mal in einem Freizeitpark mit 3D Kino war, hat mich diese Darstellungsweise fasziniert. Damals funktionierte es noch mit Rotgrün-Brille, jetzt, 25 Jahre später, gibt es neue Techniken um dem Hirn einen 3D Eindruck zu vermitteln.

Grundlagen 3D Wahrnehmung:

Für die Wahrnehmung dreidimensionaler Räume sind folgende Werkzeuge unbedingt erforderlich: Zwei Augen und ein Hirn. Letzteres haben die meisten, und die Tatsache, dass bei vielen Menschen hauptsächlich unbewusste Denkprozesse ablaufen stört nicht weiter, denn das 3D Sehen ist ein solcher unbewusster Hirnprozess. Allerdings kann es hier Hirnseitig zu Problemen mit der Wahrnehmung kommen, wenn die entsprechenden Hirnregionen nicht funktionieren.
Der Besitz zweier Augen garantiert auch nicht nicht die Fähigkeit der 3D Wahrnehmung, wie das Beispiel von Johnny Depp zeigt. Der Schauspieler kann seinen eigenen 3D Film „Fluch der Karibik 4“ nicht in 3D sehen.

Was passiert nun, wenn alles funktioniert?

Die Augen fokussieren einen Gegenstand. Aufgrund der, bei zwei Augen verschiedenen, Sehwinkel sehen wir zwei unterschiedliche Bilder, die unser Hirn zu einem 3D Bild vereint.

Stehen die Blicklinien der Augen allerdings parallel zu einander, wenn wir in die Ferne schweifen, dann bekommt das Hirn zwei identische Bilder geliefert, und kann kein 3D Bild mehr erzeugen. Deshalb funktioniert das „echte“ 3D Sehen nur bis 30m. Alles, was darüber hinaus geht, konstruiert unser Hirn über perspektivische Größenverhältnisse. Hier reden wir vom „abgeleiteten Tiefsehen“, was wieder allerlei Spass im Bereich optische Täuschung ermöglicht.

3D Darstellungen mit 2D Medien, stereoskopisches Sehen

Was muss nun geschehen, damit wir auf der Kinoleinwand oder auf dem Bildschirm den Eindruck einer 3D Wahrnehmung bekommen?
Das Medium muss unserem Hirn zwei Perspektiven vermitteln, für jedes Auge eben eine.
Jeder, der im 3D Kino schon mal über die Brille „gelinst“ hat weiß, dass es merkwürdig aussieht, wenn die Informationen für zwei Augen von einem Darstellungsmedium ausgehen.

Die Lösung liefert die Physik, die mit Hilfe der Brillen all die Informationen wegfiltert, die ein Auge nicht haben soll.
Das geschieht über einen Rot/Grün Filter, über die Polarisierung des Lichtes, oder dadurch, dass ein wechselseitig ein Auge Abgedeckt wird. Wikipedia beschreibt die Wirkungsweisen der verschiedenen Techniken recht anschaulich.

Es geht aber auch ohne Brille

Das Nintendo 3DS hat es bereits, und gerüchteweise soll Apple ein 3D iPad auf den Markt bringen.

Das System, das dahinter steckt ist alt, die Technik neu. Wie immer müssen zwei Bilder auf einem Monitor abgebildet werden. Das geschieht dadurch, dass die Bilder auf Pixelreihen aufgeteilt werden. Die Pixelreihen mit geraden Nummern befeuern das linke, die mit den ungeraden das rechte Auge, zum Beispiel. Um die Bilder auseinander zu halten, sind die Pixel halb abgedeckt, dass ihr Licht von einem Auge nicht gesehen werden kann. Ähnlich wie Scheuklappen bei einem Pferd.

Das hat jedoch den Nachteil, dass sich der Kopf in einer Bestimmten Position befinden muss, dass das ausgestrahlte Licht auch wirklich nur das Auge trifft, das es treffen soll. Somit sind diese Displays ausschließlich Single-user-tauglich. Was das für die Ergonomie bedeutet ist auch leicht vorstellbar, denn die Positionsänderung des Kopfes bringt immer einen Verlust der 3D Qualität mit sich.

Eine andere Möglichkeit ist, die zwei Perspektiven nebeneinander abzubilden, und wir müssen kräftig schielen, um mit jedem Auge eine Perspektive zu erfassen. Dieses System gab es in den 90ern, aber auch auf Youtube gibt es 3D filme auf dieser Basis.

Bei dem Youttubevideo ist es wichtig, am unteren Rand des Videofensters auf „3D“ zu klicken, und „Crossed-eyed“ einzustellen, dass das Bild zweimal nebeneinander angezeigt wird. Nun darf man schielen, so gut wie es geht. Beim Schielen entstehen Doppelbilder, und man muss nun so stark schielen, dass sich die beiden Bilder zu einem überlappen. Zur Orientierung dient der abgebildete Punkt am oberen Bildrand. Dann dauert es ein paar Sekunden und das Hirn nimmt die 3D Darstellung in das Mittlere der drei entstandenen Bilder an. Dann heisst es dem Hirn vertrauen, entspannen und geniessen…

Probiert es einfach mal aus ;-)

Über twuertz

Tobias arbeitet seit Ende 2009 für avameo bzw. für SLTalk & Partner.

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