Form Teil 1 Subjektive Konturen final

Form
Teil 1: Subjektive
Konturen
Referent: Florian Wedepohl
Dozent: Dr. Alexander Schütz
Seminar: Visuelle Wahrnehmung
Zitat Gaetano Kanizsa, April 1976
„Certain combinations of incomplete figures give
rise to clearly visible contours even when the
contours do not actually exist. It appears that
such contours are supplied by the visual
system“
Bedingungen für das Wahrnehmen
sichtbarer Konturen
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Übergang in der Stimulation zwischen 2
angrenzenden Bereichen
Bspw. Farbe oder Helligkeit
Jedoch gibt es auch Bedingungen für das
Wahrnehmen von Konturen in visuellen
Bereichen die völlig homogen sind
Beispiel für Konturenwahrnehmung
bei homogener Fläche
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Dreiecke scheinen klar
definierte Konturen zu
besitzen
Bei genauer, naher
Betrachtung diese
jedoch nicht vorhanden
Phänomen der virtuellen Linien
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3 Punkte die gleich weit voneinander entfernt sind und
nicht in einer geraden Linie angeordnet sind, werden
vom visuellen System spontan als Dreieck arrangiert
Sie erschienen uns auch als durch 3 Linien verbunden,
dies sind die sog. „virtuellen Linien“
Obwohl sie als virtuell bezeichnet werden, und nicht
wirklich gesehen werden, sind sie eine wahrhafte
Präsenz in unserer visuellen Wahrnehmung
Phänomen der virtuellen Linien

Die „Dreieckslinien“ sind wesentlich attraktiver für das
V.S. als andere Möglichkeiten eine Verbindung der
Punkte zu schaffen wie z.B. eine Kreislinie
(Vervollständigung der Kreise siehe Bild), da sie
einfacher zu „sehen“ sind.
Amodale Konturen
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Virtuelle Linien nicht wirklich präsent, haben
keine physische Präsenz, man könnte sie also
als „amodal“ bezeichnen.
Beispiel für amodale Konturen
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Links: Konturen des
Rechtecks nicht sichtbar,
aber starke Präsenz
Rechts: Ringe ordnen
sich amodal hinter dem
Rechteck an, Konturen
scheinen jedoch
komplett sichtbar, sie
haben eine visuelle
Modalität erlangt
Anomalous contours
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Dieser Effekt auch bei den Dreiecken sichtbar,
Konturen in einer Abwesenheit normaler Produzenten
sichtbarer Konturen, nach Kanizsa „anomalous“
(anormal).
Konturen ohne physische Basis aber auch bekannt als
subjektive Konturen oder auch illusorische Konturen.
Charakteristika der Bildung
subjektiver Konturen
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Die von den subjektiven Konturen
eingegrenzte Fläche erscheint heller als der
Hintergrund, trotz des exakt gleichen Stimulus
(siehe Dreiecke).
Die Fläche innerhalb der subjektiven Konturen
erscheint als blickdicht und oberhalb der
anderen Figuren in der Illustration.
Charakteristika der Bildung
subjektiver Konturen
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Bisher nur Beispiele mit geraden Linien.
Auch kurvige subjektive Konturen möglich?
Beispiele „curved subjective
contours“
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Links: Erzeugt durch
geschwungene Winkel
(innerhalb der Kreise)
Rechts: „gerade“ Winkel,
Kontur kurvig durch die
Anordnung der Winkel
Beispiele „curved subjective
contours“
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Links: ungeometrische
subjektive Konturen
Rechts: ungeometrische
Objekte ergeben
geometrische subjektive
Konturen
Messung der Stärke von
subjektiven Konturen
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Die Stärke des Phänomens einer subjektiven Kontur kann
daran gemessen werden, welchen Widerstand solche
Konturen der Störung durch andere Linien entgegensetzen.
Wenn eine „echte“ Linie eine subjektive Kontur kreuzt,
verschwindet die Kontur in diesem Bereich, sie zeigt also
einen sehr geringen Widerstand gegenüber Störungen.
Auf der andern Seite zeigt jedoch die als oberhalb
wahrgenommene subjektive Fläche einen überraschenden
Widerstand: Sie scheint die sie kreuzenden Linien unterhalb
derer zu passieren. (s. Beispiel nächste Folie).
Beispiel subjektive Konturen und
brechende Linien
Subjektive Konturen und
Störfaktoren
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Subjektive Konturen weisen auch einen hohen
Widerstand gegenüber Störungen innerhalb
ihrer Grenzen auf
Wenn bspw. dunkle Punkte innerhalb ihrer
Grenzen platziert werden, erscheinen diese
nicht als Teil des Hintergrundes, sondern als
oberhalb der subjektiven Fläche gelegen (s.
Beispiel nächste Folie)
Beispiel subjektive Konturen und
Störfaktoren
Subjektive Konturen und
Störfaktoren
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Was passiert mit subjektiven Konturen wenn
der Hintergrund keine homogene Fläche ist,
sondern eine Textur besitzt?
Tatsächlich behindert auch eine Texturierung
nicht das Wahrnehmen der subjektiven
Konturen/Flächen (s. Beispiel nächste Folie)
Beispiel subjektive Konturen und
Störfaktoren
Subjektive Konturen und optische
Illusionen
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Viele optische Illusionen werden durch die Interaktion
von Linien und Oberflächen produziert.
Diese Illusionen bieten eine gute Gelegenheit zu
erforschen ob subjektive Konturen und Formen
dieselben funktionalen Effekte wie objektive oder reale
Konturen und Formen besitzen.
In vielen Fällen sind subjektive Konturen und Formen
tatsächlich in der Lage, die Illusionen die sonst von
„realen“ K. u. F. erzeugt werden zu duplizieren.
Beispiel: Subjektive Konturen und
optische Illusionen
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Links: Ponzo Illusion,
linke Linie erscheint
länger
Rechts: Poggendorf
Illusion, die (subjektive)
Fläche lässt die Linie
verschoben erscheinen
Subjektive Kontraste und
Transparenz
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Ein Charakteristika von subjektiven Flächen,
dass sie als im Vordergrund befindlich
wahrgenommen werden.
Desweiteren wirken sie blickdicht.
Trotzdem ist es nicht schwer transparente
subjektive Flächen mit klar abgegrenzten
subjektiven Konturen zu erschaffen (s. Beispiel
nächste Folie).
Beispiel subjektive Kontraste und
Transparenz
Bedeutung von Helligkeitskontrasten
für subjektive Flächen
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Bisher Beispiele wo subjektive Oberflächen
heller erschienen als Hintergrund, obwohl
beide Regionen identisch in Helligkeit und
Farbe.
Es könnte also möglich sein, dass die
Helligkeit subj. Flächen einer KontrastVerstärkung geschuldet ist
Beispiel: Bedeutung von
Helligkeitskontrasten für subjektive Flächen
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Links: Würde Kontrast eine
Rolle spielen, so würden die
subjektiven Kreise dunkler
wahrgenommen als die
tatsächlichen
Mitte u. Rechts: Reduktion
der schwarzen Flächen
vermindert nicht den Effekt
Beispiel: Bedeutung von
Helligkeitskontrasten für subjektive Flächen
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Keine Helligkeits/Kontrastunterschiede,
trotzdem eine subjektive
Kontur sichtbar.
Mögliche Erklärungen für
subjektive Konturen
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Annahme einiger Forscher dass subjektive Konturen
dadurch erklärt werden können, dass eine teilweise
Aktivierung von Kontur-Detektor-Zellen im visuellen
System stattfindet.
Demnach aktivieren die Segmente kurzer Linien im
visuellen Stimulus einige der K-D-Zellen und die
Signale der aktivierten Detektoren werden als Stimulus
einer durchgehenden Linie interpretiert.
Auf diese These werden wir im 2ten Teil des Referats
genauer eingehen.
Mögliche Erklärungen für
subjektive Konturen
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Allerdings hält diese These laut Kanizsa einer
genaueren Betrachtung nicht stand, denn in vielen
Fällen verläuft eine subjektive Kontur nicht in Richtung
der visuellen Stimulanzsegmente (Beispiel s. letzte
Grafik).
Desweiteren sind Liniensegmente nicht zwingend
notwendig für subjektive Konturen. In einigen Fällen
können diese nämlich durch Punkte ersetzt werden,
und die subjektiven Konturen werden immer noch
genau so wahrgenommen (Beispiel s. nächste Folie).
Beispiel: Mögliche Erklärungen für
subjektive Konturen
Mögliche Erklärungen für
subjektive Konturen
Einzige Bedingung die Kanizsa gefunden hat,
und die immer bei der Bildung subjektiver
Konturen präsent ist, ist dass gewisse
Elemente des visuellen Felds als unvollständig
erscheinen, und die Vervollständigung dieser
ein simpleres, stabileres, stimmigeres Bild
ergibt.
Beispiel Theorie der „Stimmigkeit“
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Man könnte hier sagen 3
schwarze Pac-Mans und 3
Winkel (alle unvollständig).
Wird eher gesehen als weißes
Dreieck welches 3 schwarze
Scheiben überdeckt und ein
weiteres Dreieck mit schwarzem
Rand.
Macht das Bild simpler und
stabiler.
Damit die schwarzen Gebilde
Kreise sein können, muss das
weiße Dreieck aber im
Vordergrund sein, und somit
Begrenzungen haben, die das
visuelle System ergänzt.
Test der o.g. Theorie
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Sollten diese Annahmen stimmen, dann sollte man
demonstrieren können, dass subjektive Konturen und
Flächen nicht wahrgenommen werden, wenn das
visuelle Feld keine unvollständigen Figuren enthält.
Da Figuren mit offenen Begrenzungen unvollständig
erscheinen, ist es nicht schwer mit diesen subjektive
Konturen zu erzeugen.
Wenn wir nun diese offenen Begrenzungen schließen,
und keine weiteren Änderungen vornehmen,
verschwinden die subjektiven Konturen (s. Beispiel
nächste Folie).
Beispiel für Verschwinden subj.
Konturen durch Vervollständigen
Beispiel für Verschwinden subj.
Konturen durch Vervollständigen
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Links: 4 schwarze Kreuze.
Obwohl sie in ihrer Mitte ein
Rechteck bilden, nehmen wir
dieses nicht als subjektive
Fläche wahr.
Grund dafür: Die Kreuze sind
ausbalanciert und
selbständige Figuren, die
keine Vervollständigung
benötigen.
Beispiel für Verschwinden subj.
Konturen durch Vervollständigen
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Rechts: Wenn wir die Kreuze
in der Mitte teilen, erscheint
tatsächlich eine subjektive
Fläche in der Mitte.
Dies liegt daran, dass die
„Halbkreuze“ uns als
unvollständige Bestandteile
einer Form erscheinen.
Weitere Möglichkeiten subj.
Konturen
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Abschließend bleibt noch Frage zu klären, ob
möglich ist subjektive Konturen zu generieren
die einen Winkel bilden und sich treffen?
Ein Beispiel dafür lieferte Paolo Sambin, in
Form eines unvollständigen Kreuzes
Beispiel: Weitere Möglichkeiten
subj. Konturen
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Nach Sambin nehmen
wir hier ein Rechteck
wahr, welches durch den
Widerstand der Arme
des Kreuzes gegen das
Eindringen der
subjektiven Fläche
gebildet wird.
Weitere Möglichkeiten subj.
Konturen
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Ohne diesen Widerstand würde die subjektive
Kontur einen Kreis bilden.
Die Validität dieser Hypothese können wir
demonstrieren indem wir die Arme des
Kreuzes verengen, bis zu dem Punkt an dem
das Eindringen der internen Fläche minimal ist.
Unter diesen Umständen wird die Fläche als
Kreis wahrgenommen (s. Beispiel nächste
Folie).
Beispiel: Weitere Möglichkeiten
subj. Konturen
Abschließende Bemerkungen und
mögliche Erklärungen
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
Stanley Coren brachte die These hervor, dass der
Wahrnehmungsmechanismus der für subjektive
Konturen und Formen verantwortlich ist, derselbe
Mechanismus sei, der uns auch die dreidimensionale
Wahrnehmung ermöglicht
Laut Kanizsa könnte diese Theorie von Coren valide
sein, da die Bildung von subjektiven Konturen mit der
Bildung von Flächen, deren Stratifikation und deren
Schichtung zusammenhängt
Abschließende Bemerkungen und
mögliche Erklärungen
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Er merkt jedoch an, dass andererseits in sämtlichen
Fällen die wir soeben betrachtet haben die Bildung der
subj. Konturen abhängig ist von der Vervollständigung
figuraler Elemente.
Wenn keine Notwendigkeit für Vervollständigung
besteht, geschieht keine Stratifikation und somit auch
keine subjektiven Konturen.
Der entscheidende Faktor scheine also erneut die
Tendenz zum Vervollständigen zu sein.
Literatur:
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„Subjective Contours“, in „.....................“ von
Gaetano Kanizsa, April 1976 (S. 155-163)
Klausurfragen
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Beschreiben Sie 3 beliebige Charakteristika
von subjektiven Konturen und/oder Flächen
nach Kanizsa
Was meint Kanizsa mit „Stimmigkeit“ bei der
Erschaffung visueller Konturen? Sind diese
neuralen Vorgänge (wenn sie so geschehen
wie Kanizsa das beschreibt) ein Prozess auf
einer niedrigen oder einer hohen kortikalen
Ebene?