Tiefensehen vertieft

Will man ein Objekt mit Tiefenausdehnung in nur einem Bild stereoskopisch darstellen, muss man auf das Blatt für jeden Punkt des Objekts zwei gleich aussehende Punkte (Pixel) aufzeichnen. Dabei haben zwei Bildpunkte einen größeren Abstand, wenn sich die zugehörigen Objektpunkte in größerer Entfernung vom Betrachter befinden, und umgekehrt. Die Berechnung des Autostereogramms ist mathematisch gesehen ziemlich einfach, denn die Bildpunktabstände lassen sich aus der bekannten Tiefenausdehnung nach dem Strahlensatz berechnen. Etwas komplizierter wird die Rechnung nur dann, wenn man auch verdeckte Punkte berücksichtigt. So kann man von einem Körper in Wirklichkeit nicht mit jedem Auge alle Bereiche einsehen. Davon überzeugt man sich leicht, wenn man durch Schließen jeweils des einen Auges ermittelt, was das andere Auge vom Gegenstand nicht sieht.

Autostereogramme berechnen

Für den Aufbau eines komplexen Stereogramms sind einige zehntausend Rechnungen auszuführen. Es gibt dazu gute Computerprogramme, die aus einem beliebigen vorgegebenen Muster und einem Tiefenbild das Autostereogramm druckreif erzeugen. Manche sind so komfortabel, dass man darin auch das Tiefenbild wie in einem Zeichenprogramm mit der Maus schaffen kann und anschließend nur noch den Rechenvorgang aufrufen muss. Ein Tiefenbild enthält nur die Tiefeninformationen eines Objekts als Farb- oder Graustufen, die Farbe weiß bedeutet dabei z.B. ganz vorne und schwarz gefärbt wird eine Region, die am weitesten vom Betrachter entfernt ist. Räumlich dazwischen liegende Objektteile erhalten einen entsprechenden Graustufenton.

Das detailreiche Muster verwendet man, um die Farben der zusammengehörigen Bildpunkte des Autostereogramms zu erzeugen. Ein Tiefenbild ohne unterschiedliche Abstandswerte würde einfach das ursprüngliche Muster wiedergeben, gibt es dagegen unterschiedliche Tiefenwerte, wird das Muster damit moduliert. Die zwei Bildpunkte im berechneten Abstand (siehe Grafiken oben), die zum selben Objektpunkt gehören, werden durch das gleiche Musterpixel dargestellt. Die ursprüngliche Wiederholung des Musters wird dadurch verzerrt.

Wegen des Musters ist es nicht möglich, fotorealistische Abbildungen zu schaffen; das Raumbild wird auf die reine Tiefeninformation reduziert. Die Verwendbarkeit beliebiger Muster und die Reduzierung eines Gegenstandes auf die reine Form, hat viele - vor allem japanische - Künstler inspiriert autostereografische Kunstwerke zu schaffen, die vom Betrachter allerdings eine neue ungewohnte Sichtweise verlangen.

Auf der letzten Seite geht es noch um Spielarten der Autostereogramme.