Ist es ein Schmetterling oder ein Fleck von Soße? Ein Hase oder eine Ente? Oder eine Vase, oder zwei einander gegenüberstehende Gesichter? Basierend auf den Informationen, die die Augen übermitteln, kann das menschliche Gehirn einige merkwürdige Interpretationen vornehmen. Mehrdeutige Bilder gibt es überall, von psychologischen Studien bis zur Oberfläche des Mars. Einer der auffälligsten Fälle ist der, der Berge mit Tälern verwechselt und umgekehrt. Was passiert hier? Im Wesentlichen läuft der Konflikt auf Licht, Schatten und deren Position hinaus.
Betrachte dieses Bild, das die NASA von der Internationalen Raumstation aus aufgenommen hat. Fällt dir etwas Seltsames auf? Nun, nimm eine Kopie dieses Bildes, lege sie in deinen bevorzugten Bildeditor und drehe sie um 180 Grad. Boom. Das Bild verändert sich vollständig – und du hast nichts weiter getan, als es auf den Kopf zu stellen. Die Illusion verblasst, je länger man sie betrachtet, aber der erste Eindruck ist stark.
Berg oder Tal?
„Berg oder Tal?“ ist eine berechtigte Frage in all diesen Beispielen mit begrenzten Informationen. Im Grunde habe ich geschummelt, indem ich das Detail weggelassen habe, dass das Bild vom Grand Canyon in Colorado stammt – uns interessiert jedoch, warum diese Illusion so gut funktioniert.
Die Leute von MinutePhysics auf YouTube erklären es. Die Sonne beleuchtet uns von oben, sodass Schatten an der Unterseite eines Objekts erscheinen. Diese Beziehung wurde vielfach simuliert, auch in Kunstwerken und so einfach wie im Windows-Zeiger.
Die Tatsache, dass die Lichtquelle in der oberen linken Ecke und der Schatten genau gegenüber platziert wird, vermittelt auch einen gewissen „3D-Effekt“. Mangels Kontext lässt uns die Kombination „Licht oben – Schatten unten“ Dinge als konvex sehen, während „Schatten oben – Licht unten“ den Eindruck von Konkavität vermittelt.
Das Problem tritt auf, wenn sich die Position des Lichts ändert. Bei einem passenden Winkel kann etwas natürlich Konvexes fälschlicherweise als konkav interpretiert werden. In der Nähe gibt es keine Fehlermöglichkeit, aber wenn man im Orbit ist, hat das Gehirn keine andere Wahl, als in den „Sicherheitsmodus“ zu wechseln und die Position der Schatten als Referenz zu nutzen. Die Illusion von Berg und Tal ist so stark, dass Kartografen gezwungen sind, eine Lichtquelle oben links auf ihren Karten zu „fälschen“, um korrekte Informationen zu vermitteln.
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