Autostereogramme Teil 1

Das Prinzip der Autostereogramme wurde schon vor 1900 zufällig entdeckt und beschrieben. Ein Mann, der mit einer fiebrigen Erkältung im Bett lag, starrte mit unkonzentrierten Augen die Blümchentapete an der Wand an.

Dabei schienen ihm die kleinen Blümchen, die in waagrechten Reihen angeordnet waren, aber in unterschiedlichen Höhen unterschiedliche Abstände zueinander besaßen, plötzlich nach hinten in die Tiefe zu wandern.

Der Grund war rasch gefunden: kleinere waagrechte Abstände bedeuten für das Gehirn einen größeren Tiefenabstand, da entfernte Gegenstände kleiner sind als nahe. Warum erkannte hier das Gehirn den wahren Grund nicht und ließ sich täuschen? Weil die Abstände der Blümchen zueinander so war, dass jedes Muster Informationen für beide Augen zugleich lieferte. Dieses Prinzip besprechen wir im Unterricht noch genauer.

Für einen ersten Eindruck genügt das Programm tapete.pyw. Ein Erzeugnis ist

Wir können den Eindruck vielleicht noch verbessern, wenn wir hinten liegende Muster auch etwas kleiner darstellen:

Erweiterung: Statt der Kreis-Blümchen kannst Du auch PhotoImages einfügen, oder auch pixelgenau platzierte Textzeichen. Oder Herzchen für eine Geburtstagskarte? Man kann natürlich auch mit Zeichenblatt und Pinsel arbeiten, wenn man nur GENAU gleiche Muster in unterschiedlichen Abständen malt. Faustregel: maximaler waagrechter Abstand der Muster ist gleich dem halben Augenabstand des Betrachters (die 2.5 Zoll, die in allen unseren Programmen auftauchen), also etwa 3 Zentimeter. Innerhalb jeder Zeile ist der Abstand gleich, 'weiter hinten' bedeutet eine Verkleinerung dieses Wertes.

ASCII-Stereogramme

Warum müssen es Blümchen sein? Im einfachsten Fall sind doch auch normale Buchstaben ausreichend, solange sie ein regelmäßiges Muster bilden.

'Hinten liegend' bedeutet dann eine Verkürzung des Musters gegenüber dem im Vordergrund.

Mit dem Programm ascii_stereo.py können wir experimentieren. Die Buchstaben werden zufällig gewählt, wobei zur optischen Auflockerung einige Leerzeichen eingestreut werden. Da unser Muster nur etwa 10 Zeichen lang sein kann, sind natürlich nicht viele Tiefenstufen möglich (3 bis 4 sind gut betrachtbar). Kleinere Schriftarten erlauben klarerweise längere Muster (im Bereich des halben Augenabstandes) und mehr Tiefe. Der Zeichensatz muss aber unbedingt nicht-proportional sein!

Die Tiefeninformation können wir in diesem Programm auf zwei Arten angeben. Entweder zeichnet man sich im Grafikprogramm ein einfaches Graustufenbild und skaliert die Größe auf etwa 70 mal 30 Pixel (jedes Pixel entspricht einem Buchstabenplatz) herunter, oder man erstellt eine gewöhnliche Textdatei, die diese Tiefeninformation in Form von Ziffern enthält. Hinweis: Zur Stabilisierung der Betrachtung beginnt jede Zeile links mit einem vollen Muster, dadurch wird alles etwa 10 Buchstaben breiter als die Vorlage. Unser Programm kann GIF-Tiefenbilder verrbeiten und diese auch als Textdatei abspeichern.

Ein Beispiel als GIF

oder als Text

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Das Ergebnis im Tk-Canvas:

Wenn man dieses Bild mit 'auf unendlich' eingestellten Augen anstarrt, erscheint obige Tiefeninformation.

Erweiterung: Ähnlich der Technik. die wir bei den texturierten Autostereogrammen verwenden, könnten wir auch hier mit dem Muster in der Mitte beginnen und uns nach außen vorarbeiten. Da auf diese Weise die mittlere Buchstabenfolge (so sie abwechslungsreich genug ist) beliebig vorgegeben werden kann, besteht die Möglichkeit, in der Bildmitte lesbare Texte einzubauen!