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Stereoskopisches Sehen

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie


Stereoskopisches Sehen ermöglicht bei beidäugiger Betrachtung echte Tiefenwahrnehmung und vermittelt dadurch eine echte räumliche Wirkung.

Inhaltsverzeichnis

  • 1 Allgemeines
    • 1.1 Der Kreuzblick
    • 1.2 Der Parallelblick
    • 1.3 Hyperskop und Pseudoskop
    • 1.4 Siehe auch:
  • 2 Störungen
  • 3 Siehe auch
  • 4 Weblinks

Allgemeines

Dass wir räumlich sehen können, verdanken wir im wesentlichen zwei Dingen:

Um das Konzept des stereoskopischen Sehens zu verstehen, muss man sich nur die Tatsache bewusst machen, dass jedes Auge beim Betrachten eines Objektes einen geringfügig anderen Winkel zum Objekt einnimmt: Je weiter entfernt wir schauen, desto eher sind unsere Augäpfel parallel ausgerichtet. Betrachten wir dagegen sehr nahe Objekte, müssen wir unsere Augäpfel nach innen, zur Nase hin, verdrehen (Vergenz).

Diese naturgegebene Bewegung der Augen nehmen wir normalerweise nicht bewusst wahr. Durch frühkindliche Lernprozesse und Erfahrung haben wir uns daran gewöhnt, dass unsere Augen automatisch den Punkt fokussieren, den wir gerade anschauen. Viele optische Täuschungen leben davon, dass unser Gehirn erfahrungsbasiert arbeitet und wir dadurch verwirrt werden, dass etwas nicht so erscheint, wie wir es gewohnt sind.

Den Automatismus des Gehirns können wir willkürlich außer Kraft setzen. Den meisten Menschen dürfte das bewusste Schielen bekannt sein, ebenso das entspannte Hindurchschauen durch Objekte oder Personen, um die Augen in der imaginären Unendlichkeit ausruhen zu lassen.

Genau diese beiden Methoden der bewussten Augensteuerung können wir uns zunutze machen, um Stereobilder ohne jedes Hilfsmittel zu betrachten, wie die folgenden beiden Abschnitte zeigen.

Der Kreuzblick

Der Kreuzblick ist nichts anderes als die bewusste Anwendung des Schielens, um aus den beiden Teilbildern ein räumliches Bild (Stereobild) sichtbar zu machen. Tatsächlich verwenden wir den Kreuzblick immer dann, wenn wir relativ nah fokussieren, etwa beim Lesen: Haben wir ein Buch oder die Tageszeitung vor der Nase, würde jemand, der uns gegenüber sitzt, den Eindruck haben, dass wir gerade Schielen. Wir empfinden es allerdings nicht als Schielen, weil unser Gehirn signalisiert: "Alles scharf - alles in Ordnung!"

Beim Einüben des Kreuzblickes geht es also nur darum, dem Gehirn durch Übung (Erfahrung schaffen) klar zu machen, dass es in Ordnung ist, was wir zunächst verschwommen sehen. Wir haben ja lediglich den Schärfepunkt verlagert.

Wer also in der Lage ist, Dinge in 20-60 cm Entfernung scharf zu sehen, der hat alle physiologischen Voraussetzungen für die bewusste Anwendung des Kreuzblickes. Beim Schielen entsteht zwischen den beiden Bildern ein virtuelles drittes Bild, das den gewünschten räumlichen Eindruck bietet. Empfohlener Betrachtungsabstand bei unten stehendem Beispiel ca. 70cm.

Eine Kurz- oder Weitsichtigkeit stellt keine Beeinträchtigung der Fähigkeit zum Kreuzblick dar, sofern eine Brille die Sehschärfe korrigiert. Allerdings führt diese Methode relativ schnell zur Ermüdung der Augen. Zudem interpretiert das Gehirn das Bild aufgrund des nahen Kreuzungspunktes als sehr nahe liegend. Der räumliche Eindruck im unten stehenden Beispiel bei 70 cm Betrachtungsabstand entspricht dem einer 35 cm entfernten und nur wenige cm großen Miniatur.

3D-Bild für Kreuzblick (Schielmethode)
3D-Bild für Kreuzblick (Schielmethode)

Der Parallelblick

Beim Parallelblick verwendet man die andere der oben erwähnten Sehtechniken, das entspannte Hindurchschauen, um das räumliche Bild zu produzieren. Auch hier denken viele Leute, dass sie das nicht können. Tatsächlich kann es jeder, der in der Lage ist, in unendliche Entfernung zu schauen. Wer den Sonnenuntergang am Horizont betrachtet und dabei ein scharfes Bild sieht, wer die Sterne des Nachthimmels als kleine scharfe Punkte wahrnimmt, der hat alle physiologischen Voraussetzungen, die er für die Anwendung des Parallelblickes braucht.

Hierfür sind aber die Anforderungen an das Doppelbild höher, da der Abstand zwischen zwei zu überlagernden Objekten nicht wesentlich größer als der Augenabstand des Betrachter sein darf. Das sind ca. 7 cm. Dafür ermüden die Augen bei vielen Menschen nicht so schnell, da die beteiligten Muskeln weniger stark angespannt werden. Zudem interpretiert das Gehirn ein parallel betrachtetes Bild als weiter entfernt und somit größer. Der Parallelblick ist daher für Panoramabilder besser geeignet. Eine Erweiterung des Verfahrens mittels geeigneter Hardware findet unter anderem in der 3D-Darstellung virtueller Realität Anwendung.

Eine Methode den Parallelblick anzuwenden ist die folgende:
Zunächst fixiert man einen ca. 1 bis 3 m entfernten Gegenstand. Anschließend schiebt man das Stereogramm in sein Blickfeld, ohne jedoch dieses nähere Objekt mit den Augen zu fixieren. Langsam heben sich Teile des Bildes hervor und man beginnt, etwas zu erkennen.

Hyperskop und Pseudoskop

Hyperskop und Pseudoskop
Hyperskop und Pseudoskop

Das Hyperskop vergrößert optisch den Augenabstand, was den Eindruck der räumlichen Tiefe verstärkt. Einige Entfernungsmessgeräte funktionieren nach diesem Prinzip.

Das Pseudoskop vertauscht optisch die Positionen der Augen, was den Eindruck der räumlichen Tiefe umkehrt.

Siehe auch:

Störungen

Bei unterschiedlicher Fehlsichtigkeit beider Augen kann das dreidimensionale Sehen ebenfalls gestört sein, da das Gehirn dadurch zwei voneinander irregulär abweichende Bilder erhält. Eine Brille kann die Fehlsichtigkeit zwar beheben, da ihre Linsen jedoch einen gewissen Abstand von den Augen selber haben, wird das Bild im Auge entweder vergrößert (Weitsichtigkeit) oder verkleinert (Kurzsichtigkeit). Dies behindert steroskopisches Sehen besonders dann, wenn beide Augen grobe Differenzen aufweisen. In diesem Fall sind Kontaktlinsen einer Brille vorzuziehen. Schielt eine Person, so ist in der Regel ebenfalls kein dreidimensionales Sehen möglich, da sich die Einzelbilder zu stark voneinander unterscheiden. Um das Bild richtig zu deuten, wird im Gehirn ein Bild unterdrückt, so dass ein grob Schielender einem Einäugigen gleichgesetzt werden kann. Trat das Schielen jedoch erst nach den ersten Lebensjahren auf, so ist dreidimensionales Sehen unter Umständen mit Hilfe einer Prismenbrille möglich. Der Einsatz von Prismenkorrekturen ist jedoch nur unter strenger fachlicher Indikation und Kontrolle empfehlenswert. Fehlt ein Auge, ist stereoskopisches Sehen natürlich auch unmöglich. Es ist dennoch möglich, sich auch ohne dreidimensionales Sehen im Raum zu orientieren, da das Gehirn neben den zwei Bildern noch andere Informationen für den räumlichen Eindruck verwendet, beispielsweise Helligkeit, Perspektive und Größe von Objekten.

Siehe auch

Weblinks

Von „http://de.wikipedia.org/wiki/Stereoskopisches_Sehen“


aus wikipedia
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