Aliasing im Fernseher

[Hendrik A. (hendrik)]

Guten Morgen,

jeder kennt vermutlich den Effekt, dass sich ein drehendes Rad im 
Fernsehen bei steigender Geschwindigkeit irgendwann scheinbar langsam 
rückwärts dreht. Das liegt daran, dass das Rad zwischen zwei 
Einzelbildern mehr als eine halbe Umdrehung zurück legt und somit eine 
Rückwärtsdrehung für unser Gehirn einleuchtender ist.
Wir fragen uns jetzt ob das auch in echt, also z.B. auf der Autobahn 
passieren kann.
Meiner Meinung nach verschwimmt ein schnell drehendes Rad irgendwann zu 
einer einfarbigen Fläche, andere sind der Meinung der Alias-Effekt würde 
auch dann auftreten.

Was glaubt ihr bzw. kennt vielleicht jemand die Antwort? Im Grunde 
genommen könnte man auch fragen ob unser Gehirn einzelne Bilder oder 
kontinuierliche Informationen verarbeitet?

Danke, Gruß Hendrik

[egon (Gast)]

Mach doch mal die Augen auf.

[min (Gast)]

Das haengt vor allem davon ab, wie schnell sich das Rad dreht. Um eine 
Einzelfläche des Rades darzustellen muesste das Rad konstant mit 
gleicher Geschwindigkeit (Drehfrequenz) drehen. Auch spielt die 
Speichenanzahl wohl eine Rolle. Konstante Geschwindig gibts nur beim 
Film selber (Bilfrerquenz). Konstante Radfrequenz gibt es im Film kaum. 
Entweder beschleunigt die Drehfrequenz (Rad beschleunigt) oder sie 
verringert sich (Rad bremst). Die Interferenz tritt nach meiner Meinung 
mehrmalig (bei verschiedenen Frequenzen auf und wird ungeregelt nicht 
lange gehalten (driftet weg).
Mit einem (encodergesteuertem) Motor (oder) mit Drehscheibe wuerde sich 
dieser Effekt (Interferenz) schon eher realisieren lassen.
Einfach mal ausprobieren.
Waere doch mal ein nettes AVR-"PISA"-Experiment für die Schule.

[yalu (Gast)]

> Meiner Meinung nach verschwimmt ein schnell drehendes Rad irgendwann
> zu einer einfarbigen Fläche,

Ja, nämlich dann, wenn die Zeit für die Drehung des Rads um eine
Speiche kürzer als die Belichtungszeit der Kamera ist.

[Dussel (Gast)]

Die Augen sind relativ träge, sonst würde man zum Beispiel Filme als 
einzelne schnelle Bilder sehen. Deshalb wird ein Rad, das man unter 
kontinuierlichem Licht, wie das der Sonne, sieht zu einer Scheibe 
verschwimmen. Anders ist das bei schnell flackerndem Licht, wie bei 
manchen Lampen, zum Beispiel der Autobahnbeleuchtung. Da tritt der 
gleiche Effekt auf, wie bei einem Film. Wenn die Lampe hell ist, wird 
das Rad beleuchtet und wahrgenommen, wenn sie dunkler ist eben nicht. 
Damit kann sich das Rad scheinbar rückwärts drehen.

[HildeK (Gast)]

>Deshalb wird ein Rad, das man unter
>kontinuierlichem Licht, wie das der Sonne, sieht zu einer Scheibe
>verschwimmen.
Nein. Nicht die Beleuchtung, sondern die Belichtung jedes einzelnen 
Bildes ist für den Effekt verantwortlich. Die Beleuchtung würde dann 
eine Rolle spielen, wenn man z.B. mit Leuchtstofflampen beleuchtet - 
normale Scheinwerfer wären zu träge. D.h., auch bei Sonnenlicht ist der 
Effekt wahrnehmbar - wie in fast jedem Western auch zu sehen ist.
Der Effekt wird auch bei schneller drehendem Rad wahrgenommen, wenn die 
Belichtungszeit jedes einzelnen Bildes entsprechend kurz ist. Natürlich 
wird man immer eine kürzeste verfügbare Shutterfrequenz haben und eine 
große Raddrehzahl finden, bei der es dann nicht mehr aufgelöst wird.

>Im Grunde
>genommen könnte man auch fragen ob unser Gehirn einzelne Bilder oder
>kontinuierliche Informationen verarbeitet?
Das Gehirn verarbeitet wohl schon kontinuierliche Informationen, denn 
mit dem Auge ist dieser Effekt (ohne den Umweg über den Film oder eine 
entsprechende Stoboskopbeleuchtung) ja nicht zu sehen. Und beim Film 
wird einfach das Abtasttheorem verletzt, was zum Aliasing führt und 
falsche Frequenzen, bzw. hier Raddrehungen, abliefert.

[Dussel (Gast)]

>Wir fragen uns jetzt ob das auch in echt, also z.B. auf der Autobahn
>passieren kann.
Ich glaube mit 'in echt' ist das direkte Sehen gemeint, nicht im Film. 
Im film ist es klar, dass das da immer auftreten kann.
Meine Aussage deckt sich dann auch mit deinem unteren Abschnitt.

[Nico K. (brainhunter)]

aliasing kann nur bei abgetasteten systemen auftreten.
also wenn du auf der autobahn neber nem auto herfähst und auf die reifen 
schaust dann passiert das nicht. da eben keine zeitliche abtastung 
erfolgt wie beim fernsehen. zu sehen ist dieser effekt auch bei 
getakteter beleuchtung (wie oben schon beschrieben) weil dann auch 
"zeitlich abgetastet" wird.
dieser effekt wird auch verwendet um beispielsweise einen plattenspieler 
genau eizustellen dazu gibts an vielen plattenspielern markierungen am 
teller. es muss nun die drehzahl so eingestellt werden das die 
markierungen "stehen" (funktioniert natürlich nur bei getaktetem licht, 
leuchtstofflampe oder so)
das ist auch keine sache des glaubens, eher der signaltheorie