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KW 40/2003: Warum scheinen sich Räder bei einer bestimmten Geschwindigkeit rückwärts zu drehen? (Hadam aus Duisburg)

Olli aus Böblingen weiß eine Antwort auf diese kniffelige Frage: "Das menschliche Auge nimmt 16 Bilder pro Sekunde auf. Macht ein Rad mehr als 16 Umdrehungen pro Sekunde, dann scheint es still zu stehen. Macht es nicht ganz so viele, dreht es sich für den Betrachter rückwärts."

Andreas, Hamburg

Das Phänomen gibt es nur im Film (TV, Kino). Es hängt mit der Bildwiederholfrequenz zusammen (meist 24 Bilder pro Sekunde). Wenn sich das Rad mit einer bestimmten Geschwindigkeit dreht, zeigt das jeweils nächste Bild die Speichen in einer Position, die gegenüber der vorherigen ein Stück zurück liegt, das Rad scheint sich langsam rückwärts zu drehen. In Wirklichkeit sieht man aber nicht immer dieselbe Speiche, die sich nach hinten bewegt, sondern an fast derselben Stelle schon die nächste (übernächste) Speiche - reiner Zufall. Durch den gleichen Effekt scheinen Räder manchmal auch in der Fahrt still zu stehen.

Holoman

Das muss doch irgendwie mit den 24 Bildern pro Sekunde zu tun haben die das menschliche Auge wahrnehmen kann. Das oder was anderes...

Fraas, München

Das Gehirn empfängt vom Auge (ca. 16 mal pro Sek.)einzelne Bilder und verarbeitet sie zu einem Film. Wenn ein Rad sich während einer 16tel Sekunde nicht ganz sondern nur fast ganz dreht, wird jedesmal das Bild eines fast ganz gedrehten Rades vom Hirn verarbeitet. Das entspricht aber dem eines langsam rückwärts gedrehten Rades. Das gehirn interpretiert deshalb die Drehung des rades als langsame Rückwärtsdrehung.

Klaus Suhr, Chemnitz

Dieser Effekt tritt nur auf, wenn rotierende Objekte mit unebender Oberfläche gefilmt werden, und ist erst beim Ansehen des Films erkennbar. Der Effekt kommt dadurch zustande, dass sich die Frequenz der Bilder mit der Frequenz des rotierenden Objektes überlagert. Das Objekt muss deshalb eine unebene Oberfläche haben, damit die Rotation überhaupt zu erkennen ist.

Anja, Aachen

Das hängt mit der Bildfrequenz im Fernsehen/Film zusammen. Ab einer gewissen Geschwindigkeit der Räder können die Kameras nicht mithalten, und im nächsten Bild ist das Rad dann nicht ein kleines Stückchen weitergerückt sondern gleich fast eine Umdrehung. Hintereinanderweg sieht das dann so aus, als ob das Rad rückwärts läuft.

schuki, frittlingen

das hängt von der anzahl der bilder ab die von der filmkamera "geschossen" werden. werden zB 20 bilder in der sekunde aufgenommen und bild 1 zeigt den reifen an einer angenommenen mittemarkierung dann kann es aufgrund der Reifenumdrehungsgeschwindigkeit so sein, dass beim bild 2 der reifen sich zwar schon mehrfach gedreht hat aber bei der aufnahme von bild2 die mittemarkierung gerade kurz vor einer kompletten umdrehung steht, wenn man sich das gleiche mit bild 3 -20 vorstellt gewinnt man den eindruck dass sich die reifen nach hinten bewegen.

Bär, Frankfurt

Naja, wenn man nur vor der Glotze hockt weiß man natürlich nichts von der Wirklichkeit.

Sebastian Michailidis, Mülheim

Ich denke, die Antwort ist recht simpel: Ab einer gewissen Geschwindigkeit kommt das Auge nicht mehr mit und die "aktualisierung" des Sinneseindrucks findet so statt, dass der Eindruck entsteht, das Rad drehe sich nach hinten. Praktisch bedeutet dies, dass die jeweils aktuelle Position des Rades immer gerade dann wahrgenommen wird, wenn sich das Rad um *fast* 360° schon wieder gedreht hat. Also entsteht der Eindruck es drehe sich langsam nach hinten. Den Effekt kennt man ja verstärkt auch aus Fernsehaufnahmen z.b. von Hubschrauberrotoren. So haben Fernsehaufnahmen, wenn ich mich nicht täusche, 24 Bilder pro Sekunde, die aufgenommen werden. Wenn sich der Hubschrauberrotor aber 28 Mal pro Minute dreht (er tut das vermutlich öfter), so nimmt man dies als langsame Rückwärtsrotation wahr.

Lindemann, Dortmund

Neonröhren und Dampflampen haben einen leichten Stroboskopeffekt (50 Hz). Drehende Speichenräder scheinen sich je nach Überlagerungsfrequenz verlangsamt oder auch rückwärts zu drehen.

Hans, Ulm

Weil das auge so langsam sieht und so sich die Matrix verschiebt. Ist doch klar

Jörg, Werdohl

Besonders aus dem Fernsehen ist dieses Phänomen bekannt. Es liegt daran, dass Einzelbilder aufgenommen werden, die das Auge als flüssiges Bild wahrnehmen soll. Das Rad wird also einzeln fotografiert. Bei bestimmten Drehgeschwindigkeiten ist das Rad bei einem erneuten Bild gerade kurz vor der Position, die es beim letzten Bild hatte. Geschieht dies immer wieder, so scheint es, dass sich das Rad langsam rückwärts dreht. Bei anfahrenden Autos im Fernsehen kann man besonders gut beobachten, wie mit zunehmender Geschwindigkeit das Rad sich unterschiedlich schnell vorwärts oder Rückwärts zu drehen scheint, abhängig von der Anzahl der Bilder pro Sekunde, die die Kamera aufnimmt, der Rotationsgeschwindigkeit des Rades und dessen optische Beschaffenheit (hohe Symmetrie bei Autofelgen). Mit bloßem Auge ist der Effekt nicht so deutlich, jedoch kann es auch auftreten, da das Gehirn auch nur Einzelbilder des Auges zusammensetzt (wenn auch mehr als dies beim Fernsehbild der Fall ist). mfg, Jörg Physikstudent

Helmut Neemann, Braunschweig

Das scheint immer so, wenn man ein sich drehendes Rad nicht kontinuierlich betrachten kann, sondern es nur für kurze Augenblicke sieht. Typisches Beispiel ist das Fernsehen: Alle 1/50 sec. entsteht ein Bild. Wenn sich in der Zeit zwischen zwei Bildern das Rad genau ein mal gedreht hat, scheint es still zu stehen, denn wir sehen es immer in der gleichen Position. Schafft es in dieser Zeit etwas weniger als eine ganze Umdrehung, dann scheint sich das Rad langsam rückwärts zu drehen. Ähnliches ist auch zu beobachten, wenn etwa eine rotierende Maschine von einer Leuchtstoffröhre beleuchtet wird. (Stroboskop-Effekt)

Helmut Neemann, Braunschweig

Das scheint immer so, wenn man ein sich drehendes Rad nicht kontinuierlich betrachten kann, sondern nur für kurze Augenblicke sieht. Typisches Beispiel ist das Fernsehen: Alle 1/50 sec. entsteht ein Bild. Wenn sich in der Zeit zwischen zwei Bildern das gefilmte Rad genau ein mal gedreht hat, scheint es still zu stehen, denn wir sehen es immer in der gleichen Position. Schafft es in dieser Zeit etwas weniger als eine ganze Umdrehung, dann scheint sich das Rad langsam rückwärts zu drehen. Ähnliches ist auch zu beobachten, wenn etwa eine rotierende Maschine von einer Leuchtstoffröhre beleuchtet wird. (Stroboskop-Effekt)

Yasar, Erlangen

Schuld daran ist eine stroboskopische Täuschung. Dreht sich das Rad nämlich gerade so schnell, dass die Filmkamera immer dann ein Bild aufnimmt, wenn die Speichen des Rades die gleiche Stellung einnehmen wie bei dem Einzelbild zuvor, dann sieht es so aus, als ob das Rad still steht. Dreht es sich hingegen ein wenig schneller, dann erkennt man scheinbar eine sehr langsame Vorwärtsbewegung, und bei etwas geringerer Abrollgeschwindigkeit wirkt es, als läuft es rückwärts.

Schneider, Felde

das Auge nimmt nur ca. 24 Bilder pro sekunde Wahr. Wenn die Markannten Punkte des Rades ( Speichen / Radmuttern) in einer 1/24 s eine volle umdrehung machen scheint das Rad still zu stehen. macht das Rad in 1/24 s eine 3/4 Umdrehung stellt sich das für den Betrachter als eine 1/4 drehung rückwärts dar.

Wolfgang ,Rattenkirchen

Das Auge benötigt einen bestimmten Zeitraum, um zu reagieren und um wieder zum Ausgangspunkt zurück zu kehren und für den nächsten Lichtreiz bereit zu sein. Auch der Wahrnehmungsapparat verarbeitet nur eine bestimmte Anzahl von Einzelbildern pro Sekunde. Menschen können etwa 18 bis 24 Bilder pro Sekunde als einzelne Bilder sehen. Man nennt dies die Bewegungssehschärfe. Dadurch scheint es so als ob sich das Rad rückwärts dreht! Nehm ich mal an.

Stefan B., Dortmund

Der Effekt ist am besten in Kinofilmen zu beobachten, wenn sich zum Beispiel die Räder einer Kutsche scheinbar anders drehen als es der Fall sein müsste. Es handelt sich um einen stroboskopischen Effekt, der dadurch verursacht wird, dass die Bilder im TV oder Kino mit einer bestimmten Frequenz angezeigt werden. Kinofilme zeigen 24 Bilder/s und daher nicht die reale kontinuierliche Bewegung eines Gegenstandes. Da unser Auge ebenfalls nur eine begrenzte Anzahl von Bildern in der Sekunde wahrnimmt(ca.20) interpretiert unser Gehirn eine Veränderung der Position von Gegenständen in dieser Frequenz als Bewegung. Die Bilder aus dem Kino können daher eine optische Täuschung verursachen.

Dirk H., Darmstadt

Weil das menschliche Auge nur ca 25 Bilder/Sekunde (oder noch weniger) wahrnehmen kann. Wenn nun das Rad seine Umdrehung nicht vollständig gemacht hat, wenn das nächste Bild verarbeitet wird, dann erscheit es, als ob das Rad rückwärts drehe. Genauso ist es übrigens auch bei den Rotorblättern eines Hubschraubers. Allerding tritt dieses Phänomen nur auf Filmen auf, da wird nämlich mit einer definierten Rate von 30 ?? Bildern/Sekunde eine Momentaufnahme gemacht. In natura sollte es eigentlich nciht möglich sein, Räder rückwärts drehen zu sehen.

h. mueller , maebella

in einigen laendern stehen die raeder still in deutschland drehen sich die reader sogar zuruck zu viele interferenzen

Wahnfried Wagner, Beyreuth

Das ist der sog. Stoiber-Effekt. Aber einer gewissen Geschwindigkeit (>=0 KM) wird das Rad des Fortschritts automatisch zurückgedreht.

Mario Petri, Frankfurt

Das kommt durch die Trägheit unserer Augen :O) Die Wiederholungsfrequenz täuscht uns das vor...

olli, böblingen

Das menschliche Auge nimmt 16 Bilder pro Sekunde auf. Wenn sich Objekte im Sichtfeld bewegen, setzt das Hirn die dabei aufgenommenen Einzelbinlder in eine kontinuierliche Bewegung um. Macht ein Rad also 16 Umdrehungen (oder ein vielfaches davon) pro Sekunde, dann scheint es still zu stehen. - Macht es nicht ganz so viele, dreht es sich für den Betrachter rückwärts.

Kurt Koch, Bremer Str. 122, 21073 Hamburg

Das hängt mit der Trägheit des menschlichen Sehens zusammen. Und mit dem Bildwechsel beim Film oder Fernsehen. Ab einer bestimmten Drehzeit scheint sich ein Rad rückwärts zu drehen. Es fehlen die Sequence, die beim Bildwechsel vorhanden sind, aber nicht wiedergegeben werden können. Das Gehirn interpoliert die Bewegung dann in die falsche Richtung.

Andreas Hehn, Frankfurt

Dieses Phänomen tritt vor allem bei Film/Fernsehaufnahmen auf, bei denen aus der realen, ununterbrochenen Bewegung, eine Bilderfolge aufgezeichnet wird. Ist die Geschwindigkeit so hoch, daß jeweiles im Folgebild (z.B. 1/25s später) sich die Speichen eines Rades so gedreht haben, daß sie optisch kurz VOR Ihrer Ausgangslage zur Belichtung kamen, entsteht im fertigen Film der Eindruck der sich rückwärts drehenden Räder...

K., Bergisch Gladbach

In Film und Fernsehen werden Standbilder mit einer bestimmten Frequenz aneinandergereiht (Bildwiederholfrequenz). Entspricht die Anzahl der Umdrehungen pro Minute eines Rades genau der Bildfrequenz, so wird das Rad immer in der gleichen Position (nur eine Runde weiter) aufgenommen. Wenn die Rotationsgeschwindigkeit etwas höher ist als die Bildfrequenz, dann entsteht der Eindruck, das Rad drehe sich mit der Differenzgeschwindigkeit nach vorne. Wenn umgekehrt die Rotationsfrequenz etwas niedriger ist als die Bildfrequenz, so scheint es, das Rad drehe sich rückwärts.

Titus Hanke, Heuchelheimer Str. 180, 61350 Bad Homburg

Das menschliche Auge kann etwa 15 Einzelbilder pro Sekunde wahrnehmen. Fernsehbilder laufen in der Regel jedoch bei 24 Bildern pro Sekunde ab, damit ein fluessiges Bild ensteht. Dadurch "hinkt" das menschliche Auge hinterher und durch die Verschiebung erscheint es, das ein Rad sich in die andere Richtung dreht, als es gemaess Fahrtrichtung eigentlich muesste. Gegenbeispiel: Eine Biene kann etwa bis zu 300 Einzelbilder pro Sekunde verarbeiten und erkennen (fragen Sie mich aber bitte nicht, wie man das herausgefunden hat!). Demzufolge - koennte man eine Biene fragen - wuerde sie beim Betrachten eines Rades im Fernsehen nicht nachvollziehen koennen, warum wir es sich in die andere Richtung drehen sehen.

Peter Guggemoos, Dubai, Al-Mushah Tower 2

Weil die Reaktionszeit des Augus ab einer bestimmten Umdrehungszahl ueberfordert ist und an das Hirn nicht mehr dietatsaechliche Umdrehungszahl\weiterleiten kann

Mitsch, Hahnstätten

Der berüchtigte Flaschenhals ist das menschliche Auge bzw. Wahrnehmungsvermögen. So sehr wir uns auch anstrengen, wir sehen nur eine begrenzte Zahl von Bildern pro Sekunde. Mögen diese Bilder auch beim Film durch Bewegungsunschärfe ein verwaschenes Übergangsbild darstellen, so sind es doch stets nur Einzelbilder, die wir sehen können. Nehmen wir zum Beispiel ein Rad mit einer 5-speichigen Felge. Das Rad scheint zu stehen, wenn es sich mit jedem von uns erkannten Bild um 72 Grad oder ein Vielfaches davon bewegt hat. Hat es sich in diesem Zeitraum aber um einen etwas kleineren Winkel gedreht, so scheint das Rad rückläufig. gegrüßt!

Christian Härtl, 92318 Neumarkt

Man nimmt Bewegungen als Einzelbilder auf - das Gehirn macht eine Bewegung daraus. Bei einer bestimmten Geschwindigkeit kann das Gehirn nicht mehr "folgen" und macht eine Rückwärtsdrehung daraus.

Gregor aus Eschelbronn

Weil die Filmemacher zu blöde sind die Bildfrequenz der Radgeschwindigkeit anzugleichen.

Gerd Diederichs, Krugersdorp

Bei Film und Video werden ja Einzelne Bilder in relativ schneller Folge aufgenommen. Die Illusion von Bewegung erzeugt dann unser Gehirn beim schnellen Betrachten dieser Einzelbilder. Dabei läßt es sich auch schon mal austricksen. Wenn die Räder rückwärts zu laufen scheinen, dann habe sie eben zwischen zwei Bildern nur knapp die ganze Distanz zwischen zwei deckungsgleichen Positionen geschafft. Am besten funktioniert das ja bekanntlich mit den Speichenrädern alter Pferdekutschen im Wilden Westen. Da muß das Rad sich jeweils nur so weit drehen, daß die eine Speiche den Platz der vorigen einnimmt.

Herr Peter, Übersee

Da das menschl. Aug. nur 24 Bilder/Sek wahrnehmen kann.

Karlheinz Kattermann, Sao Paulo/Brasilien

Das ganze ist eine Frage der "Abtastung". z.B. Beim normalen "Film" wird mit einer bestimmten Bildfolge aufgenommen. Bin mir nicht ganz sicher, glaube aber es sind 24 Bilder pro Sekunde (24 Hz). Wird nun z.B. bei Wildwestfilmen die Postkutsche gefilmt und die "Speichenfrequenz" liegt genau in der "Bildfrequenz", dann erscheint das Rad als stehend. Ist die Speichenfrequenz schneller als die Bildfrequenz, dann erscheint das Rad als "rückwärts" laufend. Es ist der gleiche Effect mit der man z.B. einen rotierenden Gegenstand mit einer Stroboskop Lampe anblitzen und so durch tunen der Blitzfrequenz den Gegenstand optisch zum stehen bringen oder auch rückwärts laufen lassen kann. (Trägheit der Augen). Man spricht daher bei diesem effect auch vom Stroboskop-effect.

Hanns d'er Kanns, O./Den Wald

Wegen der unpräzisen Frage eine doppelte Antwort: A) Oft ist es eine Folge der Realität: a1)wenn ich mit meinem Golf rückwärts fahre, scheinen sich die Räder rückwärts zu drehen - berechtigterweise (Schein=Sein), aber das dann bei jeder Geschwindigkeit, außer a2) - der Zuseher ist fehlsichtig. B) Gelegentlich b1) - aber nur im Film mit seinen 16-24/25 Bildern bzw. Halbbildern (Fernsehen)/sec. aufgrund des Verhältnisses zwischen Aufnahmefrequenz und relatver Drehung des Rades, abhängig von der Speichenzahl, zusammen mit einer Kompositionsleistung des Gehirns, das aus der größeren Nähe der hinteren Speiche im Folgebild die Information "rückwärts" ableitet. Funktioniert bei "voll ausgefüllten" Rädern b2) ohne radiale Struktur natürlich nicht, da hieraus keine irritierende Strukturinformation gewonnen werden kann.

Jens-Uwe Ludik;96465 Neustadt:Am Sportplatz 3

Es ist eine optische Täuschung. Das Auge kann ca.20 Einzelbilder je Sekunde verarbeiten.Wenn sich die Umdrehungszahl diesem Wert nähert sieht es so aus ,als würde sich das Rad rückwärts drehen.

elmar, irgendwo in bayern

Das ist doch aber nur im Fernsehbild so, oder? Dann hat es was mit der Bildfrequenz im Verhältnis zur Umdrehungszahl des Rades zu tun, was uns dann als rückwärtdrehen erscheint (Interferenz)!

Bohle, Adelsdorf

Das liegt an der Geschwindigkeit (Abtastrate) des Auges.

Matthias Gärtner, Wuppertal

Das Gehirn-Auge-System hat eine kontinuierliche Abtastfrequenz von ca. 60 - 80 Hz. Ein ähnlicher Effekt tritt auch auf, wenn das Auge eine Punktreihe gleichmäßig verfolgt. Bei einer bestimmten Geschwindigkeit scheinen die Punkte mitzugleiten. (siehe unten) ...........................................

Torsten, Biel

Das ist eine einfache optische Täuschung, die durch die "Musterung" der Räder entsteht (änlich einem Moirée bei Druckerzeugnissen).

Hochhuth, Hameln

Dies sieht nur so aus, da der Effekt nur bei Speichenrädern oder ähnlich segmentierten Rädern auftritt, wenn eine Geschwindigkeit herrscht, die für jedes einzelne Segment in der zeitlich möglichen Auflösung der Wahrnehmung gerade immer leicht "nach hinten" zu drehen scheint - bei glatten unstrukturierten Rädern gibt es dieses Phänomen nicht.

Manfred Schubert aus Erfurt

Dieser Effekt tritt nur bei elektrischem Licht aus Wechselspannung und bei Film und Fernsehen auf. Da z.B. Licht "aus der Steckdose" mit 50Hz und das Fernsehbild mit 24Hz "flimmert", sieht man nur viele einzelne Bilder. Das Zusammensetzen zu einem kompletten "Film" passiert dann im Gehirn. Und je nachdem, wie weit die Speiche eines neuen Bildes von einer im vorhergehenden Bild entfernt ist, dreht sich das Rad dann eben vorwaerts, rueckwaerts oder steht sogar ganz still...

Franziska Aue, Hamburg

Dieses Phänomen habe ich bisher nur im Film beobachtet. Da liegt es daran, dass ein Film aus einer Sequenz von Einzelbildern besteht. Bei einer betimmten Geschwindigkeit verändert sich die Radstellung von einem zum nächsten Bild so, dass es in der Sequenz scheint, als drehe sich das Rad rückwärts.

Nikolaus, St. Pölten (Österrreich)

...weil das Gehirn nur eine begrenzte Zahl von Bildern pro Sekunde verarbeiten kann. Wenn sich das Rad gerade so schnell bewegt, daß die nächste Speiche knapp vor der Position der vorherigen Speiche im Bild davor erscheint (d.h. sie fast 'eingeholt' hat), entsteht der Eindruck einer Rückwärtsbewegung.

F. Ziehm, Wesel

Dieser Effekt tritt nicht bei unbewaffnetem Auge auf, sondern nur bei der Wiedergabe von Filmaufnahmen. Da Filme nur eine Abfolge von Standbildern (z.B. 25 Bilder/s) sind, gaukelt unser Gehirn uns ab einem bestimmten Verhältnis der Framerate des Films zur Drehfrequenz der Räder vor, die Räder würden sich rückwärts drehen. Das Auge sieht einen kürzeren Weg einer Radspeiche in Rückwärtsrichtung, das Gehirn assoziert damit eine Bewegung des Rades entgegen der realen Drehbewegung. Der Effekt ist z.B. bei Stroboskopbeleuchtung der Gleiche.

Gerd Maehden, Stralsund

Das wird durch den Stroboskop-Effekt hervorgerufen.

Markus, Mannheim

Hallo, ich nehm mal an, dass hier der Effekt in Film und Fernsehen angesprochen wird, dass beim Anfahren die Räder vorwärts, dann kurzzeitig rückwärts und dann wieder vorwärts drehen. Das liegt daran, dass im Film immer 25-26 Einzelbilder pro Sekunde gezeigt werden, da das menschliche Auge ab dann einen fließenden Film und keine Einzelbilder mehr sieht. Solange das Rad sich langsam dreht beim anfahren, erfasst die Kamera das Rad beim nächsten Einzelbild noch in der gleichen Umdrehung wie auf dem Bild vorher. Nun gibt es aber einen Bereich, wo das Rad sich fast mit dieser "Frequenz" dreht, so dass das Rad zwischen den Bildern schon wieder fast eine Umdrehung gemacht hat. Auf dem Bild ist das Rad aber ein Stück vor dem Punkt im letzten Bild, scheint also rückwärts zu laufen. Wenn das Rad sich dann so schnell dreht, das keine Einzelbilder mehr wahrgenommen werden, dreht es sich auch auf dem Film wieder vorwärts. Ich hoffe, das war soweit richtig und verständlich. Gruß, Markus

von Zaluskowski

Genau kann ich leider nicht erklären, aber das kommt ja nur bei gefilmten sachen vor und es hat was damit zu tun wieviele bilder für die sekunde benötigt wird

Isade - Cannes

Das hat etwas mit der Umdrehungsgeschwindigkeit des Rades (eigentlich seiner Winkelgeschwindigkeit) versus der Bildwiederholrate einer Kinokamera zu tun. Die Bilder "eilen" der Umdrehung des Rades sozusagen "voraus" Ob und wie stark der Effekt sichtbar wird, hängt allerdings auch mit dem Durchmesser und der Beschaffenheit des Rades zusammen: Typischerweise ist er bei Rädern mit Speichen (zB die Kutschen in Western Filmen) besonders deutlich zu sehen, weil die Speichen des Rades dem menschlichen Auge Fixpunkte vorgeben an den er den Effekt überhaupt bemerkt. Bei völlig glatten Rädern , versucht das Gehirn den Effekt zu "korrigieren"

werner , mannheim

Hierbei handelt es sich um den Stroboscop-Effekt.

Martin Begenat, Berlin

Dieses Phänomen ist auf eine Unterabtastung zurückzuführen. Die Abtastfrequenz ist in diesem Fall zu klein. Um das Rad korrekt sehen zu können, muss die Abtastfrequenz höher sein; mindestens Doppelt so hoch wie die maximale Kreisfrequenz des Rades. Dieser Effekt tritt häufig in Filmen auf, wo sich die Räder an Kutschen und Fahrzeugen Rückwärts drehen.

Emil Obermayr, Braunschweig

Die Frage bezieht sich wohl auf Filmaufnahmen. Film besteht aus vielen regelmäßig aufeinander abfolgenden einzelnen Bildern. Wenn sich das Rad nun genau so schnell dreht, daß die Speichen auf dem folgenden Bild ein kleines Stück 'hintern' denen auf dem vorangegangenen Bild sind, 'denkt' das Auge, daß das Rad sich zurückbewegt hat. Den gleichen Effekt hat man nicht nur bei Speichen sondern auch bei den Streben einer Autofelge oder auch sonst bei allen regelmäßigen Mustern auf Rädern. Da das Auge die Speichen nicht unterscheiden kann. muß es sich auch nicht um die nächste Speiche handeln, sondern kann auch die übernächste, drittnächste usw. sein. Deswegen tritt dieser Effekt mehrfach auf, wenn man ein Fahrzeug langsamer oder schneller werden sieht. Und einen ähnlichen Effekt hat man auch unter künstlichem Licht wenn es durch Wechselstrom erzeugt wurde und so eine Art "Stroboskop" ergibt, was aber mit 100Hz normalerweise so schnell 'blitzt', daß das Auge das ! nicht wahrnimmt.

chm, muelsen

weil unser auge zu traege ist (mit 23 bildern pro sekunde) um die eigentliche drehzahl zu sehen

Listl, Sosua, Dom Rep

Optische Täuschung. Waren Sie noch nie auf einem Amt und hatten das Gefühl das Rad der Zeit läuft rückwärts?

R. J. Berwyn, Dillon

Wenn die Aufnahme- und Abspielgeschwindigkeit nicht voll uebereinstimmen, kann es bei einer bestimmten Geschwindigkeits-Differenz zu dieser optischen Ilusion kommen. Tschuess.

Tobias Schlegel, München

Bei einem ungünstigen Verhältnis zwischen der Bildfrequenz der Kamera und der Drehgeschwindigkeit des Rades kommt es zum sog. Aliasing-Effekt. In diesem Fall wird von der Kamera immer ein neues Bild vom Rad aufgezeichnet nach dem sich dieses um FAST eine Umdrehung (bzw. mehrere Umdrehungen von denen die letzte nicht ganz vollendet ist) weiter gedreht hat. In der Bildsequenz entsteht dadurch der Eindruck, das Rad würde sich rückwärts drehen.

gremm, tolentino

Es ist eine optische Täuschung durch den "Stoboscopeffekt".

Müller, 13125 Berlin

Das ist der stroboskopische Effekt. Die Beziehung zwischen der Frequenz des Lichtes und der Frequenz der Bewegung.

Phillip, Lüneburg

Is doch klar! Bei einer gewissen Geschwindigkeit haben die Räder Angst, dass der Fahrer die Kontrolle verliert. Da würde ich auch in die andere Richtung wollen.

Henrik, Hamburg

So etwas passiert nur, wenn man ein Bildübertragungssystem mit einer Abtastfreqeunz verwendet, die etwas höher ist, als das Rad Umdrehungen pro Sekunde hat. Daurch können Speichen von Bild zu Bild z.B. nur 90% einer vollen Umdrehung schaffen und scheinen sich somit rückwärts zu drehen.

Wellner,Höxter

Ich schätze daß das Auge erst alle Details von dem Rad wahr nimmt aber bei der zunehmenden Geschwindigkeit umschaltet auf Gesamtansicht und wärend dieses Vorganges ist wohl ein Umweg im Gehirn nötig der einen diesen Eindruck vermittelt.

Laube Schlotheim

Hängt mit de rTrägheit des Auges zusammen, das Auge nimmt nur Bewegungen in einem bestimmten Abstand auf. Die Felgenarme befinden sich nach der Wahrnehmung hinter der Stelle an dem das Auge die Felge vorher gesehen hat. Deshalb bewegen sich die Räder scheinbar rückwärts.

pHiL, bErLiN

Ab einer bestimmten Geschwindigkeit sind die Augen einfach zu traege, dem Punkt, den sie auf dem Rad (Propeller/Triebwerk) fixiert haben zu folgen. So wird dann sofort die naechst folgende Speiche (bzw. das Propellerblatt) fixiert, das kurz hinter dem Punkt ist an dem man die alte Speiche "verloren" hat. Da die nachfolgen Speiche aber auch zu schnell ist "verliert" man sie gleich wieder. So "greift" das Auge immer weiter zurueck und es erscheint uns als wuerde sich das entsprechende Teil rueckwaerts drehen.

Hermann

Wenn man besoffen ist ...., so dreht sich manches und man weiß nicht wo vorwärts und rückwärts ist

Das hängt mit dem Auge zusammen und seinem Auflösungsvermögen. Das Auge ist überfordert die schnelle Drehrichtung noch wahrzunehmen.

G.Szabados, Karlsruhe

Dieser Stroboskop-Effekt kann nur bei pulsierender Beleuchtung beobachtet werden, wie z.B. bei Neonröhrenbeleuchtung, oder bei Filmaufnamhem. Dreht sich das Rad so, dass in den Beleuchtungsspitzen das gleiche Muster entsteht, scheint das Rad zu stehen. Weiht die Drehfrequenz geringfügig ab, scheint es langsam worwärts oder rückwärts zu drehen.

Florian Enders, Karlsruhe

Wenn man etwas filmt werden viele Einzelbilder erstellt. Auf Bild eins sieht man den Reifen in einer bestimmten Position. Während das zweite Bild geschossen wird. Dreht sich das Rad weiter, sagen wir mal, um 1070 Grad. Das sind drei Umdrehungen minus 10 Grad. Wir sehen aber nicht die zwei Umdrehungen, sondern nur den Endzustand, nämlich das dem Rad zu einer vollen Umdrehung 10 Grad fehlen. Wenn das jetzt auf vielen Einzelbildern passiert, dann hat es den Anschein das der Reifen sich rückwärts dreht.

micha,aachen

der mensch kann eine bestimmte anzahl bilder pro sekunde wahrnehmen (irgendwas um die 50), man könnte also auch mit einem fotoapparat 50 bilder in einer sekunde von dem drehenden rad machen. wenn sich das rad genau in einer geschwindigkeit dreht, bei der auf allen fotos das rad in der gleichen position ist, scheint das rad beim anblick zu stehen, dreht es sich etwas schneller, ist es auf jedem folgenden foto ein wenig weiter gedreht, dies erscheint wie ein langsames vorwärtsdrehen, ist es etwas langsamer, scheint es sich rückwärts zu drehen (wie bei einem daumenkino)

Fischer, Aachen

Das menschliche Auge kann nur eine Bildwiederholfrequenz von ca 25 Hz verarbeiten. Das heisst also, das man 25 oder mehr Bilder innerhalb einer Sekunde verarbeiten kann. Alles darüber wird nicht oder nur als flüssige Bewegung wargenommen. Stellen wir uns nun ein Rad vor, dessen eine Speiche bei "12 Uhr" steht und das sich so schnell dreht, das es innerhalb von 1/25 Sek wieder an der selben Stelle steht. Ein solches Rat müsste vom menschlichem Auge als Stehend wargenommen werden, obwohl es sich dreht. dreht sich das Rad ein wenig langsamer, so steht die Speiche für das menschliche Auge nicht mehr auf 12 Uhr sondern etwas weiter links (11 Uhr). Obwohl das rad sich Vorwärts gedreht hat, nimmt unser Auge nur die 12 Uhr-Stellung und als nächstes Bild die 11 Uhr Stellung war. Wiederholt sich dieser Prozess, so meint man, dass sich das Rad rückwärts drehen würde, obwohl es für unser Auge einfach "zu Schnell" nach vorne dreht

Jasper Metzger-Petersen , Husum Nordsee

Da das menschliche Auge nur ca.18 Bilder pro sec. aufnehmen kann und somit das Rad sich immer nur eine z.B. 3/4 Umdrehung von aufgenommenem Bild zu aufgenommenem Bild weiter drehen wird scheint es dem Betrachter dadurch rückwärts zu drehen.

Alfred Heier, at 8292 hackerberg 69

Ergibt sich aus der Trägheit des menschlichen Auges, das nur eine begrenzte Anzahl Bilder je Sekunde wahrnehmen kann. wenn nun zum beispiel das sich drehende rad bei der aufnahme des nächsten bildes des auges etwas weniger als eine umdrehung gemacht hat (oder auch einem vielfachen), dreht sich das rad scheinbar verkehrt. im film ist der effekt sehr oft zu sehen.

Sebastian, München

Dies scheint so aufgrund der "taktfrequenz" mit dem unser Auge wahrnimmt. Bei einer bestimmten Umdrehungszahl kann das Auge die Bewegung nicht mehr auseinanderhalten.

Sebastian, München

Dies scheint so aufgrund der "taktfrequenz" mit dem unser Auge wahrnimmt. Bei einer bestimmten Umdrehungszahl kann das Auge die Bewegung nicht mehr auseinanderhalten.

Peter Eich, Konstanz

Das scheinen sie nur dann zu tun, wenn sie von einem rhythmisch flackernden Licht beschienen werden. Diese Lichtblitze müssen einen solchen zeitlichen Abstandt haben, dass das Rad in der Zwischenzeit z.B. eine dreiviertel Umdrehung nach rechts macht. Das Auge denkt aber das optisch naheliegendste, also in diesem Fall, das Rad hätte eine viertel Bewegung nach links getan. Damit schein sicht das Rad falsch herum zu drehen.

Peter Alfke, Los Altos Hills, Kalifornien

Eine optische Taeuschung die nur dann entsteht wenn das Rad zeitlich unterbrochen gesehen wird, wie z.B. im Film und im Fernsehen. Wenn die Speichen sich in einem Zeitintervall etwas weniger als einen Speichen-Abstand vorwaerts bewegen, dann scheinen sie sich rueckwaerts zu bewegen.

Klaus Wolf, Dietzenbach

Räder scheinen sich nur dann rückwärts zu drehen, wenn man sie bei Kunstlicht betrachtet, oder im Fernsehen. Der Effekt tritt dann auf, wenn das Rad sich in der "Dunkelphase" (bzw. in der Zeit zwischen zwei übertragenen Bildern) um mehr als die Hälfte einer Umdrehung (bzw. eines Speichenwinkels) weitergedreht hat, so dass das nächste wahrnehmbare Bild das Rad quasi um einen Teilwinkel zurück gedreht zeigt.

Walter Kunze, Sciacca (AG), Italien / Sizilien

Der Effekt ist abhängig von der Beziehung der Drehgeschwindigkeit des Rades zur Bildwechsel-Frequenz des Filmes: Etwas vereinfachte Erklärung: Angenommen, Bild 1 zeigt eine Speiche eines nach links fahrenden drehenden Rades in der Position 12.00 Uhr. Wenn Bild 2 eine der Speichen in der Position 12.01h zeigt, Bild 3 in Position 12.02, Bild 4 in Position 12.03 usw. - dann verschmelzen diese sprunghaft wechselnden Speichenpositionen für´s Auge zu einer scheinbaren Rückwärtsbewegung des Rades. Der entsprechende Effekt eines stillstehenden Rades ergibt sich übrigens, wenn Bildwechsel-Frequenz und Raddrehgeschwindigkeit sich derart zueinander verhalten, daß in jedem weiteren Bild die Speichenposition gleich bleibt. Walter Kunze

Ströhlein, Letmathe

Typisch für Kutschenräder in Westernfilmen. Erklärung: die Digitalisierung liefert Einzelbilder, das menschl. visuelle System setzt daraus anhand von Strukturen eine Bewegung zusammen. Fängt also ein Rad an, sich zu drehen, liegen die Strukturen in aufeinanderfolgenden Bildern in Bewegungsrichtung nah zusammen, dreht es sich schneller, wird der Unterschied immer größer. Ist die Radstruktur periodisch (z.B. Speiche, Zwischenraum, Speiche, Zwischenraum...), "holt" bei immer schnellerer Drehung die Struktur sich scheinbar ein, so daß eine Bewegung gegen die Drehrichtung wahrgenommen wird. Bei noch schnellerer Bewegung tritt ein "Überholeffekt" ein, so daß wieder eine Vorwärtsbewegung wahrgenommen wird usw. usf.

Ströhlein, Letmathe

Typisch für Kutschenräder in Westernfilmen. Erklärung: die Digitalisierung liefert Einzelbilder, das menschl. visuelle System setzt daraus anhand von Strukturen eine Bewegung zusammen. Fängt also ein Rad an, sich zu drehen, liegen die Strukturen in aufeinanderfolgenden Bildern in Bewegungsrichtung nah zusammen, dreht es sich schneller, wird der Unterschied immer größer. Ist die Radstruktur periodisch (z.B. Speiche, Zwischenraum, Speiche, Zwischenraum...), "holt" bei immer schnellerer Drehung die Struktur sich scheinbar ein, so daß eine Bewegung gegen die Drehrichtung wahrgenommen wird. Bei noch schnellerer Bewegung tritt ein "Überholeffekt" ein, so daß wieder eine Vorwärtsbewegung wahrgenommen wird usw. usf.

Jürgen Thiem,Søbyvej 2C,7840 Højlev,Dänemark

Da scheinbare rückwärtsdrehen des Rades entsteht durch den stroboskopischen Effekt.

Timo, Minden

Das Auge(Oder Hirn? naja zweitrangig) kann nur 14 Bilder pro Sekunde aufnehmen. Wenn das Rad sich aber schneller dreht, peilt das Auge(respektive Hirn) das leider nicht mehr ab und sendet "veraltete" Signale, weil die neuen dermaßen schnell ankommen. Würden sich die Räder noch schneller drehen, könnte man gar nicht mehr zwischen Speichen durchsehen, kennt ja jeder.

Georg, Bielefeld

Der Effekt kommt durch die Trägheit des Auges zustande: Die Nervenzellen des Auges senden ihre Informationen in einem bestimmten Rhythmus, wenn dieser Rhythmus so mit der Bewegung des Reades korreliert, daß man die Speichen immer ein Stück vor ihrer letzten Position sieht, hat man den Eindruck, die Speichen würden sich rückwärts bewegen.

Norbert Hofmann 76448 Durmersheim Am Rottlich 13

Hierbei handelt es sich um den so genannten Stroboskop-Effekt. Ursache ist das Fernsehbild. Pro Sekunde werden 25 einzelne Bilder übertragen, jedes eine Momentaufnahme. Dreht sich ein Rad gerade so schnell, dass bei den aufeinander folgenden Bildern immer eine Radspeiche nach oben weist, so scheint das Rad für den Zuschauer still zu stehen. Dreht sich das Rad etwas langsamer, so scheint es im Bild rückwärts zu drehen, dreht es dagegen schneller, so scheint es sich vorwärts zu drehen.

Werner Paul von Der Bösskomp

Weil der doofe Auge spinnt

Rudolf Stark, Nadistr. 137, 80809 München

Das ist ein Stroboskop-Effekt! Das heißt, wenn die schnelle Folge von "Lichtfenstern" wie bespielsweise bei Neonröhren (50 Hz) mit der Markierung eines sich drehenden Rades nicht übereinstimmt bzw. wenn die Lichfensterfolge minimal schneller ist als die Umdrehung des Rades. Bei mehreren Markierungen an einem Rad (beispielsweise Rippen) ist dann die Frequenz der Lichtfensterfolgen zu der Anzahl der Markierungen (hier Rippen) ins Verhältnis zu setzen.

Rudolf Stark, Nadistr. 137, 80809 München

Das ist ein Stroboskop-Effekt! Das heißt, wenn die schnelle Folge von "Lichtfenstern" wie beispielsweise bei Neonröhren (50 Hz) mit der Markierung eines sich drehenden Rades nicht übereinstimmt bzw. wenn die Lichtfensterfolge minimal schneller ist als die Umdrehung des Rades. Bei mehreren Markierungen an einem Rad (beispielsweise Rippen) ist dann die Frequenz der Lichtfensterfolgen zu der Anzahl der Markierungen (hier Rippen) ins Verhältnis zu setzen.

Rudolf Stark, Nadistr. 137, 80809 München

Das ist ein Stroboskop-Effekt! Das heißt, wenn die schnelle Folge von "Lichtfenstern" wie beispielsweise bei Neonröhren (50 Hz) mit der Markierung eines sich drehenden Rades nicht übereinstimmt bzw. wenn die Lichtfensterfolge minimal schneller ist als die Umdrehung des Rades. Bei mehreren Markierungen an einem Rad (beispielsweise Rippen) ist dann die Frequenz der Lichtfensterfolgen zu der Anzahl der Markierungen (hier Rippen) ins Verhältnis zu setzen.

Rudolf Stark, Nadistr. 137, 80809 München

Das ist ein Stroboskop-Effekt! Das heißt, wenn die schnelle Folge von "Lichtfenstern" wie beispielsweise bei Neonröhren (50 Hz) mit der Markierung eines sich drehenden Rades nicht übereinstimmt bzw. wenn die Lichtfensterfolge minimal schneller ist als die Umdrehung des Rades. Bei mehreren Markierungen an einem Rad (beispielsweise Rippen) ist dann die Frequenz der Lichtfensterfolgen zu der Anzahl der Markierungen (hier Rippen) ins Verhältnis zu setzen.

Das Auge des Menschen bildet ca. 21 Bilder in der Minute ab. Wenn die geschwindigkeit dieses übersteigt dann dreht sich das Rad rückwertz.

manfred deinlein, pausdorf

dies liegt an der wahrnehmungsgeschwindigkeit unserer augen. unser auge kann nur eine bestimmte anzahl von daten innerhalb einer gewissen zeit bearbeiten. die drehung des rades stellt unser auge anhand der rotation optisch hervorgehobener punkte des rades fest. diese drehen sich so rasch vorwärts, daß sie bei der nächsten datenverarbeitungsmöglichkeit unseres auge an einer stelle liegen, die unserem auge vorgaukelt, diese stelle sei nun gegenüber der vorherigen weiter hinten. tatsächlihc hat aber usner auge nur die dazwischen und zur neuen stellung der optischen unkte liegenden stellen auf dem rad nicht registrieren können.

Susanne H., Berlin

Ich denke mal, dass das was damit zu tun hat, dass das menschliche Auge/Hirn nur eine bestimmte Zahl von Einzelbildern gleichzeitig verarbeiten kann. Und wenn sich das Rad mir einer bestimmten Geschwindigkeit dreht, führt die Musterung bzw. führen die Speichen des Rades dazu, dass wir die Drehrichtung des Rades als "rückwärts" ansehen. Dreht sich das Rad schneller oder langsamer tritt der Effekt nicht auf.