Wieso drehen sich alle Räder im Fernsehen "rückwärts&qu

[Split2001]

Hi!

Die Frage hört sich jetzt vielleicht blöd an, aber es ist doch so. Ich hab gerade auf Sat 1 den Film "zum Frühstück einen Millionär" gesehen. Naja, auf jeden Fall ist mir das in diesem Film wieder extrem aufgefallen. Wenn man Autos in Filmen sieht, dann denkt man doch immer das die Autos eigentlich rückwärts fahren, oder? Ich meine halt, wenn man da auf die Felgen schaut, dann drehen die sich "rückwärts". Wie kommt es zu diesem Effekt?

Ciao

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[Bender]

Die Räder drehen sich halt sehr schnell und deine Augen nehmen nur eine bestimmte Anzahl an Bildern pro Sekunde war. Bei bestimmten Geschwindigkeiten sieht es dann so aus als würden die Räder sich rückwärts drehen, also wenn bei jedem Bild das du wahrnimmst z.B. das Rad sich 0,9 mal gedreht hat sieht es für dich so aus als würde es sich jedes mal 0,1 mal in die falsche Richtung drehen.

So stell ich mir das jedenfalls vor!

[PANASSIS]

Es handelt sich um einen stroboskopischen Effekt.

Ein Stroboskop ist ein Gerät, das mit konstantem Zeitabstand sehr kurze Lichtblitze aussendet. Im Prinzip stellt jede Glühlampe schon ein Stroboskop mit einer Frequenz von 100 Hertz dar. Das Lampenlicht ist nämlich, auch wenn wir es nicht bemerken, nicht kontinuierlich, sondern schwankt mit einer Frequenz von ungefähr 100 Hertz. Im Fernsehen oder Kino besteht das Bild ebenfalls aus einer schnellen Abfolge einzelner Bilder. Unser Auge ist zwar zu langsam, um dies zu bemerken, aber zum Beispiel an sich rückwärts drehenden Kutschenrädern kann man erkennen, dass es sich um eine diskrete Bildfolge handelt.

Sei nun angenommen ein Rad mit n Speichen und dem Durchmesser d drehe sich f-mal pro Sekunde. Die Bildfrequenz sei f0. Das Rad scheint dann stillzustehen, wenn innerhalb der Zeit 1/f0 gerade die nächste oder die übernächste et cetera Speiche den Platz der ersten einnimmt. Ist diese Bedingung gerade für die i-te Speiche erfüllt, so gilt für die Umfangsgeschwindigkeit des Rades: vi = Pi*d*(i/n)*f0, da dann ein äußerer Punkt des Rades in der Zeit 1/f0 gerade die Strecke Pi*d*(i/n) zurückgelegt hat.

Betrachten wir nun ein typisches Kutschenrad mit n = 14 und d = 0.9m. Beim Fernsehen werden pro Sekunden 25 Halbbilder zeilenweise sukzessive aufgebaut. Es ist also f0 = 25 Hertz. Damit das Rad stillzustehen scheint (die nächste Speiche ist nach der Zeit 1/f0 am Platz ihrer Vorgängerin), muss für die Geschwindigkeit der Kutsche also gelten: v1 = 5,05 m/s = 18,2 km/h. (Für Räder mit mehr Speichen verringert sich diese Geschwindigkeit entsprechend). Man sieht also, dass sich der stroboskopische Effekt durchaus bemerkbar macht.

Dreht sich das Rad nun etwas zu schnell oder zu langsam, so kommt das Bild etwas zu spät oder zu früh. Die andere Speiche hat dann nämlich den Ort der ersten schon überschritten beziehungsweise noch nicht ganz erreicht, und das Rad scheint sich langsam vorwärts beziehungsweise rückwärts zu drehen.

Gruß, Dr. Patrick Google-Gott

[S.Schnuse CO]

Ich hab gerade auf Sat 1 den Film "zum Frühstück einen Millionär" gesehen.

Wars schön?

[Split2001]

Ja doch, der Film war ganz lustig.

[HighSpeed 250]

@panassis

toll mathematisch erklärt - kapiert hat´s keiner

Aber:

Nicht nur im Fernsehen siehst du diesen Effekt, auch in natura mit eigenen Augen stellt sich dieser Effekt ein.

Und zwar, wenn drehende Elemente genau die Drehzahl erreichen, an der Grenze zwischen Erfaßbarkeit und nicht mehr Erfaßbarkeit für das Auge.

Im Normalfall fällt einem dies nicht auf, weil man sich nicht darauf konzentriert. Im Fernsehen wird dieser Effekt verstärkt.

[Bender]

Es handelt sich um einen stroboskopischen Effekt.

Hab ich doch gesagt!

[Attila]

Im Prinzip stellt jede Glühlampe schon ein Stroboskop mit einer Frequenz von 100 Hertz dar

Das gilt vielleicht für eine Leutstoffröhre, aber eine Glühlampe glüht nunmal und damit macht sie keine Lichtblitze.

Beim Fernsehen werden pro Sekunden 25 Halbbilder zeilenweise sukzessive aufgebaut. Es ist also f0 = 25 Hertz.

Es sind 25 Vollbilder und 50 Halbbilder.(Deshalb werden Kinofilme 4 % schneller abgespielt als im Kino)

Die Erklärung von Bender war doch leicht verständlich. Den Effekt bezeichnet man übrigens als "Temporäres Alias".

[PANASSIS]

Hey ich bin unschuldig, das hat irgendso ein Professor von einer Uni geschrieben. Ich habs nur per Copy-Paste eingefügt.

[Beatus]

habe alles ganz genau verstanden

testantwort: wenn ich einen fernseher hätte, der 100 bilder (oder halbbilder?) pro sekunde aufbaut, würden die räder auch für das auge vorwärts drehen.

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[Masterblaster]

Hey ich bin unschuldig, das hat irgendso ein Professor von einer Uni geschrieben. Ich habs nur per Copy-Paste eingefügt.

... und ich wollte dich gerade schon "Cessna 2" taufen

Ist das nicht der selbe Effekt den man hat, wenn man Rotorblätter eines Helikopters sieht? Manchmal sieht das ja so aus, als wenn die sich nur ganz langsam drehen 8) Ich hoffe ihr wisst was ich meinen tu'

[Attila]

habe alles ganz genau verstanden

testantwort: wenn ich einen fernseher hätte, der 100 bilder (oder halbbilder?) pro sekunde aufbaut, würden die räder auch für das auge vorwärts drehen.

Theoretisch wäre das möglich, aber praktisch steigt das Auge selbst irgendwo zwischen 20-24 Bildern/sec aus. Deshalb kann man diesen Effekt ja auch in Wirklichkeit sehen und nicht nur im Fernsehen, dort allerdings seltener.

[who_cares]

genau das war eine frage, die uns ein professor in der vorlesung gestellt hat. ohne jetzt die anderen antworten gelesen zu haben, geb ich jetzt einfach mal meinen senf dazu:

ab ca. 20 bilder / sek. nimmst du einzelne, aneinander-gereihte bilder als flüssige bewegung wahr. bei einem sich schnell drehenden rad siehst du nur einen bruchteil der zustände, da das menschliche auge einfach zu langsam ist. aus diesen bruchteilen wird dann durch das gehirn ein zusammenhang hergestellt, so das erscheint, als drehen sich die räder rückwärts.

am besten macht man sich sowas mit einer zeichnung klar, man malt ca. 20 räder, markiert jedes, auf jedem rad ist die markierung ein stück weiter rechts. danach streichst du dir z.b. nur jedes 5. rad an (die anderen werden vom auge nicht erkannt), dann vergleichst du die markierungen. das gehirn stellt nun den "für sich" logischsten zusammenhang dar, also den kürzesten abstand. und so scheint es wieder, als drehen sich die räder rückwärts.

hoffe das wurde wenigstens teilweise klar, das zu beschreiben ist nicht soooo einfach, anhand dieser o.g. skizze kann man es aber meiner Meinung nach am besten verstehen.

[DelGero]

habe alles ganz genau verstanden

testantwort: wenn ich einen fernseher hätte, der 100 bilder (oder halbbilder?) pro sekunde aufbaut, würden die räder auch für das auge vorwärts drehen.

Eigentlich nicht, weil ein 100Hz Fernseher jedes Halbbild einfach doppelt zeigt. Die Geschwindigkeit ändert sich ja nicht

=> Du hast bei einem 50Hz Fernseher nach 1s das geleiche Bild wie bei einem mit 100Hz.

[JML CO]

Deshalb werden Kinofilme 4 % schneller abgespielt als im Kino

wie meinen?

hm scheint wohl ein recht kompliziertes thema zusein...

[Ghuzdan1]

Fernsehen hat 25 Vollbilder pro Sekunde, Kino nur 24 => Kinofilme laufen im TV 4% schneller als im Kino.