1.2 Grundlagen der Visuellen Wahrnehmung

1.2 Grundlagen der Visuellen Wahrnehmung

Die bisherigen Ausführungen haben gezeigt, dass georäumlichen Daten und Informationen sowie Zeichen und Zeichenmustern komplexe und mehrschichtige Abbildungsbedingungen und Wirkungseigenschaften zukommen. In zeichentheoretischen und methodisch-technischen Regelwerken werden diese, soweit sie nachvollziehbar bekannt sind, im Wesentlichen berücksichtigt und kommen bei der Anlage der verschiedenen Kartenformen zum Tragen.  In ihrer praktischen Wirkung ergeben sich dabei aber diverse und nicht immer vorhersehbare Einschränkungen für die Richtigkeit und den Wert abgeleiteter Informationen, so wie es in den Kapiteln 1.1.1 bis 1.1.5 angedeutet wurde.
Die visuelle Wahrnehmung und die georäumliche Wahrnehmung sind Themen einer großen Anzahl von Wissenschaftsdisziplinen: Die Psychologie, speziell die Kognitionspsychologie bzw. Wahrnehmungspsychologie, die Neurowissenschaften,  die Erziehungswissenschaften bzw. die Schuldidaktik und verschiedene andere Anwendungsgebiete einschließlich der Kartographie haben diese Themen problematisiert und mit Hilfe unterschiedlicher Methoden wissenschaftlich untersucht. Dies betrifft u.a. elementare sensorische Prozesse der Wahrnehmung aber auch höhere kognitive Vorgänge, wie Prozesse der Wissensbildung, der räumlichen Orientierung, des Umwelterlebens oder von Handlungen in der Umwelt. Georäumlichen Wahrnehmung ist ein auch ein Forschungsthema der Psychologie und Neurowissenschaften.
Im Lexikon der Kartographie und Geomatik hat Frank HeidmannHeidmann, F. (2002b): Wahrnehmung. In: Lexikon der Kartographie und Geomatik. 2, Heidelberg zum Begriff „Wahrnehmung“ folgendes zusammengefasst: Wahrnehmung ist „ein aktiver und konstruktiver psychophysischer Prozess, in dem auf die Sinnesorgane einwirkende Reize in eine anschauliche Repräsentation der Wirklichkeit (Umwelt) überführt werden. Im Verlauf des Wahrnehmungsprozesses werden Informationen stark selektiert und den Erfordernissen der Verhaltenssituationen entsprechend aufgenommen. Die Wahrnehmung erfolgt unter dem Einfluss von Gedächtnisinhalten, Emotionen, Motivationen und Erwartungen. Daher kann die Aufmerksamkeit auf bestimmte Merkmale gelenkt werden, auf deren Wahrnehmung besonderer Wert gelegt wird(2002b, S. 419f)Heidmann, F. (2002b): Wahrnehmung. In: Lexikon der Kartographie und Geomatik. 2, Heidelberg. Wahrnehmung ist „ein aktiver und konstruktiver psychophysischer Prozess, in dem auf die Sinnesorgane einwirkende Reize in eine anschauliche Repräsentation der Wirklichkeit (Umwelt) überführt werden“.
Visuelle Wahrnehmung geht einmal vom optischen Reizangebot aus und zum anderen von Zielen und Fragestellungen, die zur Auswahl von Informationen führen. Ermöglicht wird dies durch die sensorischen Fähigkeiten der Augen und durch Verarbeitungsprozesse in großen Bereichen des Gehirns wie etwa durch kurzzeitig oder langfristig anhaltende Gedächtnisleistungen. Unterstützt und begleitet wird die Wahrnehmung durch Aufmerksamkeitsprozesse sowie durch verfügbares Wissen und kognitive Fähigkeiten, die zum Teil angeboren oder im Rahmen von Erfahrungen und durch Lernprozesse angeeignet sind. Einen ausführlichen Überblick über elementare Prozesse der Wahrnehmung gibt Sczepek 2011Sczepek, J. (2011): Visuelle Wahrnehmung. Norderstedt. Visuelle Wahrnehmung geht aus:

– vom optischen Reizangebot einer Vorlage
– von Zielen und Fragestellungen

1.2.1 Optischer Apparat der Augen

Die verschiedenen Wahrnehmungsleistungen bei der Wahrnehmung von optischen Präsentationen werden durch die verschiedenen Abschnitte der Augen, dem von den Augen zum Gehirn verlaufenden Sehnerv und den verschiedenen Regionen des Gehirns erbracht. Verlauf der Wahrnehmung:
– Abschnitte der Augen,
– Sehnerv
– Regionen des Gehirns.
Wichtigste Bestandteile der Augen sind die Hornhaut (Cornea), die vordere Augenkammer mit Regenbogenhaut (Iris) und Pupille, die hintere Augenkammer mit Linse, Glaskörper, Netzhaut (Retina) und Papille als Stumpf des Sehnervs in der Netzhaut. Das Auge eines erwachsenen Menschen hat einen ungefähren Durchmesser von 24 mm, eine Masse von 7.5 g und ein Volumen von 6.5 cm³. Die Bestandteile oder Sehbereiche des Auges haben folgende spezifische Funktionen und Aufgaben: Das Auge:
– Durchmesser  24 mm,
– Masse  7.5 g
– Volumen  6.5 cm³
  • die Hornhaut bildet den Grenzbereich der Augen zur Außenwelt. Sie unterstützt aufgrund ihrer hohen Transparenz und Wölbung besonders die Scharfabbildung auf der Retina;
  • die Linse besitzt beidseitig nach außen gewölbte Oberflächen (bikonvexe Sammellinse), die in ihren Krümmungen flexibel verändert werden können. Dies dient dazu, die Brechkraft bei unterschiedlichen Sehentfernungen anzupassen (Akkommodation), so dass Objekte der Umwelt auf der Retina scharf abgebildet werden;
  • die Regenbogenhaut liegt wie eine Blende vor der Pupille und liefert einen Beitrag zur Helligkeits-Anpassung des Auges (Adaptation); in Abhängigkeit von der einwirkenden Lichtstärke wird dabei die Öffnung der Pupille vergrößert oder verkleinert;
  • der Glaskörper ist eine gallertartige Masse, die den hinteren Augapfel ausfüllt und zu 98% aus Wasser besteht; der Glaskörper stützt vor allem in den frühen Lebensjahren die geometrische Ausformung des Augapfels und sorgt damit für einen konstanten Abstand zwischen Augenlinse und Netzhaut;
  • die Netzhaut (Retina) verarbeitet Lichtreize zu Bildstrukturen und wandelt diese in elektrische Nervenimpulse um; über die Papille und den Sehnerv werden die Nervenimpulse an das Gehirn weitergeleitet.
Die Hornhaut zusammen mit den Augenlidern schützt das Auge vor Einwirkungen von außen. Dahinterliegend wird die Linse durch das sich permanent neu bildende Kammerwasser der Augenkammer mit Nährstoffen versorgt. Hornhaut, Linse und Glaskörper bilden zusammen das optische Abbildungssystem des Auges und sorgen für eine abgestimmte Weiterverarbeitung von Lichtreizen durch Retina und Gehirn. Im Auge entsteht ein umgekehrtes, verkleinertes Bild der Umwelt, das im Gehirn durch nervale Verschaltungen wieder dem Realitätsbild angepasst wird. Da die Außenwelt normalerweise mit beiden Augen betrachtet wird, treten die optische Information auch in beide Augen ein, wobei sich die Bilder auf den betroffenen Netzhautbereichen zum räumlichen Sehen zu einem geringen Teil überschneiden (Disparation mit rd. 20 Bogensekunden). Hornhaut, Linse und Glaskörper bilden zusammen das optische Abbildungssystem des Auges.

1.2.2 Sensorischer Apparat der Augen

Das aus der Umwelt durch das optische Abbildungssystem der Augen gelangende Licht erzeugt Reizmuster auf der Netzhaut, die in elektrische und vorstrukturierte Impulse umgewandelt werden. Der Sehnerv leitet diese Impulse ins Sehzentrum des Gehirns, wo sie zu Bildinformationen verarbeitet werden. Licht erzeugt Reizmuster auf der Netzhaut; Reize werden in elektrische und vorstrukturierte Impulse umgewandelt.
In der Netzhaut sind zwei Typen von Lichtsinnzellen (Photorezeptoren) eingelagert, die beide Licht absorbieren und elektrische Impulse erzeugen. Dieses sind die rd. 120 Mill. Stäbchen und die rd. 6 Mill. Zapfen. Die Zapfen sind vor allem im Zentrum der Netzhaut angeordnet und weniger empfindlich als die Stäbchen. Sie ermöglichen vor allem das Farbsehen. Die Stäbchen verteilen sich auf der Netzhaut vom Sehzentrum im Augenhintergrund bis fast vollständig zum optischen Augenvordergrund und sind für das Dämmerungs- und Dunkelsehen zuständig, wobei sie vor allem Grautöne unterscheiden können.  Lichtsinnzellen (Photorezeptoren):
–  rd. 120 Mill. Stäbchen,
–  rd. 6 Mill. Zapfen
Im Netzhautzentrum befindet sich der sog. gelbe Fleck (Macula lutea), in dessen Mitte die Sehgrube (fovea centralis) liegt. Die Sehgrube, mit etwa 0,5 mm Durchmesser, enthält ausschließlich Zapfen mit einer Dichte von 140 000 pro mm². In den beiden folgenden Zonen, mit einer Breite von insgesamt 2.0 mm, sind mit einer zunehmenden Dichte Stäbchen verteilt. In der Mitte der Fovea centralis befindet sich die Foveola mit einem Durchmesser von rd. 0,3 mm. Sie ist der Bezugspunkt der individuellen Lokalisation und unterstützt u.a. die Ausrichtung der Augenbewegungen („geradeaus sehen“). Im Gesichtsfeld befindet sich im Augenhintergrund die Sehnervenpapille. Sie liegt rd. 150 in Richtung Nase (nasal) neben der Macula lutea. In der Papille werden die Nervenfasern der Ganglienzellen gebündelt und als Sehnerv zusammen mit Zentralarterie und Zentralvene zum Gehirn geführt. Da sich hier keine Sehnerven befinden, wird dieser Bereich auch als Blinder Fleck bezeichnet, der bei Betrachtung u. a. mit Hilfe einer Netzhautspiegelung (Ophthalmoskopie) als relativ heller kreisförmiger Fleck sichtbar ist. In der Mitte des Netzhautzentrums befindet sich die Sehgrube (Fovea centralis); sie enthält ausschließlich Zapfen; Im folgenden Bereich sind Stäbchen verteilt.
Die Retina lässt sich in drei horizontale neuronale Schichten unterteilen, wobei die Neuronen vertikal zwischen den Schichten aber zum Teil auch horizontal vor allem auf der zweiten Schicht miteinander verknüpft sind und Signale austauschen. Die erste Schicht besteht aus den lichtempfindlichen Photorezeptoren, den Zapfen und Stäbchen. Von dort gelangen die Signale zur zweiten Schicht mit den bipolaren, amakrinen und Horizontalzellen und von dort direkt oder über Schaltungen (Synopsen) zu den Ganglienzellen. Insgesamt konvergieren die insgesamt 126 Millionen Rezeptoren auf rd. 1 Million Ganglienzellen, wobei Stäbchen im Gegensatz zu Zapfen immer erst über Bipolare Zellen mit Ganglienzellen verschaltet sind. Von diesen verschalteten Feldern aus wird jeweils über eine einzige Ganglienzelle Aktionspotential an das Gehirn weitergeleitet. Von den Photorezeptoren gelangen die Signale zu den bipolaren, amakrinen und Horizontalzellen und von dort direkt oder über Schaltungen (Synopsen) zu den Ganglienzellen.
Die Ganglienzellen laufen an der inneren Schicht der Retina, also zum Glaskörper ausgerichtet, als Nervenfaserschicht zum Sehnerv zusammen. Aus diesem Aufbau der Retina ergibt sich die Situation, dass die lichtempfindlichen Zapfen und Stäbchen nicht zum eintreffenden Licht hin angeordnet sind, sondern dass das Licht zuerst die 3. und 2. Schicht der Neuronen durchdringen muss („inverse“ Verarbeitung). Da die lichtempfindlichen Zellen als 1. Schicht damit direkt über den Blutgefäßen der die Retina umgebenden Aderhaut liegen, werden sie gut gekühlt und können zudem ausreichend mit Energie versorgt werden. Neben den zahlreichen Funktionen der Signalverarbeitung in den drei nervalen Schichten der Retina sind vor allem die folgenden von Interesse: inverse Verarbeitung:
Licht durchdringt zuerst die 3. und 2. Schicht der Neuronen und kommt dann zu den lichtempfindlichen Zellen der 1. Schicht direkt über der Aderhaut liegend.
  • Die Stäbchen leisten vor allem für das Dunkelsehen einen Beitrag. Sie besitzen ein Empfindlichkeitsmaximum bei etwas kürzeren Wellenlängen als die für Rot und Grün empfindlichen Zapfen, die bei hellem Licht dominieren. Neben dem Verlust des Farbsehens bei schlechter Beleuchtung nimmt auch die Auflösung ab, da Stäbchen im Bereich des gelben Flecks nur eine geringe Dichte aufweisen. Das Stäbchensystem ist langsamer als das Zapfensystem, so dass es schwieriger ist, mit ihnen Bewegungen wahrzunehmen.
  • Die Zapfen sind besonders eng miteinander neuronal verschaltet. In der fovea centralis, als Sonderfall, ist jeder Zapfen allein über Bipolare Zellen mit einer einzigen Ganglienzelle verbunden und bildet ein selbständiges Feld, so dass die daraus abgeleitete minimale geometrische Informationsgröße aus einer Zapfenbreite besteht (ca. 2 µm oder 0.002 mm).
  • Bei Rezeptiven Feldern werden einzelne Neuronen durch Verschaltungen neu differenziert und erhalten eine höhere Empfindlichkeit, indem in einer einzigen Ganglienzelle von mehreren Rezeptoren als räumliche Summation Energie zusammengeführt wird. In diesen Fällen wird die große Menge aufgenommen Signale neuronal gemittelt, so dass die Auflösung zwar geringer ist, sie aber leichter und effektiverer weiterverarbeitet werden kann. Dadurch bilden sich vor allem in der Peripherie der Netzhaut höhere Verarbeitungsfunktionen, wie beispielsweise Fähigkeiten der Bewegungswahrnehmung.
  • Beim sog. Zentrum-Umfeld-Antagonismus (antagonistisch = gegensätzlich) werden rezeptive Felder in ein Zentrum und ein Umfeld unterschieden. Diese wirken – als sogenannte laterale Inhibitation (seitliche, benachbarte Hemmung) – bei neuronalen Reaktionen einerseits erregend und zum anderen hemmend auf empfangene Reize. Dabei werden rezeptive Felder aus Ganglienzellen als On- und Off-Zentrum bezeichnet. Fällt z.B. Licht auf das Zentrum einer On-Zentrum-Zelle, wird eine On-Erregung der Zelle ausgelöst und führt zu einer erhöhten neuronalen Impulsrate. Die Abnahme von Licht führt dann zu einer Off-Hemmung, also zu einer verminderter Impulsrate. Antagonistische Zellen im Umfeld verhalten sich umgekehrt (Depolarisation). Der Sinn solcher Verschaltungen liegt u.a. in der höheren Kontrastfähigkeit des Auges. Dadurch können beispielsweise Abgrenzungen bzw. Unterschiede zwischen Elementen besser wahrgenommen werden.
  • Die Farbempfindsamkeit der Zapfen ermöglicht die separate Verarbeitung von farbigen Abschnitten des Lichtes. Dies beruht einerseits auf der Absorption, Streuung und Reflexion des Lichtes in der Umwelt und den daraus resultierenden Wellenlängen, die auf die Augen treffen. Andererseits kann das Auge den „sichtbaren Bereich“ der Wellenlängen von rd. 400 bis 700 nm (nm = Nanometer; ein Nanometer ist der milliardste Teil eines Meters: 1 nm = 10-9 m.) mit Hilfe spezieller Zapfen selektiv detektieren. Unterhalb dieses relativ schmalen Strahlenbereichs (weniger 380 nm) wirkt das UV-Licht, das so energiereich ist, dass es die Photopigmente in unseren Augen in relativ kurzer Zeit zerstören würde, wenn sie für diese Strahlungen sensibel wären. Oberhalb des Strahlenbereichs (mehr als 780 nm) wirken vor allem Wärmestrahlungen (Infrarot-Licht), die nur im geringen Umfang visuelle Informationen enthalten. Unser Organismus ist also auf den bei Tagessehen informationsreichen mittleren Bereich der Lichtstrahlen sensibel und kann nach relativer Erregung der verschiedenen Zapfentypen und vor allem nach Verarbeitung im Gehirn den Farbeindruck Blau, Grün, Gelb und Rot und die Variationen dieser Farben erzeugen.

1.2.3 Entfernungs- und Schärfenregulierung

 Bei normalem Sehvermögen treffen die durch die Pupille in das Auge einfallenden Lichtstrahlen genau auf die Fovea centralis der Netzhaut, dem Punkt des schärfsten Sehens. Lichtstrahlen werden aus unterschiedlichen Positionen vom Auge aufgenommen, aus kleinen oder großen Entfernung, von vorne, von den Seiten etc. Damit sie in der Fovea centralis zusammentreffen und die aus den Signalen ableitbaren Informationen scharf abgebildet sind, werden sie durch die flexible Veränderung der Linsenform entsprechend zur Sehachse gebrochen und durch diese Brechung gebündelt. Lichtstrahlen treffen genau auf die Fovea centralis der Netzhaut, dem Punkt des schärfsten Sehens und werden durch die Linsenform zur Sehachse gebrochen.
Da das Auge ein System mit mehreren Brechungsebenen ist, werden die Lichtstrahlen – neben der flexiblen Brechungswirkung der Linse – auf ihrem Weg bis in die Netzhaut an 3 Grenzflächen zusätzlich mit unterschiedlichem Winkel gebrochen:
  • zwischen Außenathmosphäre und Hornhaut-Kammerwasser,
  • zwischen Kammerwasser und Linse und
  • zwischen Linse und Glaskörper.
Die Krümmung der Hornhaut liefert den wichtigsten Beitrag zur Brechungswirkung, wobei der Mittelpunktstrahl auf der Sehachse nicht gebrochen wird. Mit einem Parallelstrahl und einem Mittelpunktstrahl wird bei gegebener Gegenstandsgröße ein umgekehrtes Bild konstruiert. Bei einem normal gebauten Auge werden Lichtstrahlen beim Blick in die Ferne auf der Netzhaut zu einem scharfen Bild vereinigt. Lichtstrahlen werden beim Blick in die Ferne auf der Netzhaut zu einem scharfen Bild vereinigt.
Wird das optische System der Augen auf Gegenstände in der Nähe eingestellt, vergrößert sich die Linsenwölbung durch Muskelanspannung, so dass sich die Brechkraft erhöht, die Sammelwirkung der Linse zunimmt und ein scharfes Bild entsteht. Bei dieser Einstellung des Auges erscheinen entfernte Gegenstände unscharf, da deren Bild durch die größere Brechung der Linse vor der Netzhaut entsteht. Bei maximaler Naheinstellung weist die Linse die größte Wölbung auf. So können Gegenstände noch in einer Entfernung von ca. 10 cm scharf gesehen werden. Wird das optische System der Augen auf Gegenstände in der Nähe eingestellt, vergrößert sich die Linsenwölbung. Für das Sehen in der Ferne muss keine Muskelarbeit aufgewendet werden. Deshalb ist dies auch die Ruhestellung des Auges. Fixiert man dabei Gegenstände, sind solche in der Nähe unscharf, da deren Bild wegen der geringeren Brechung der Linse optisch hinter der Netzhaut entsteht. Beim Blick in die Nähe, vergrößert sich die Linsenwölbung.

Beim Blick in die Ferne, befinden sich die Augen in Ruhestellung.

1.2.4 Regulierung der Zeichenauflösungen

 Als räumliches Auflösungsvermögen des Auges wird der Wert des Abstandes von zwei visuellen Reizen, die von einer Vorlage auf das Auge treffen, angegeben. Das Auflösungsvermögen ist desto besser, je geringer der Abstand von zwei Punkten oder Linien ist, die gerade noch getrennt wahrgenommen werden können. Da diese Auflösungsvermögen von der Entfernung der Punkte vom Auge abhängt, wird meistens die Sehwinkeldifferenz von zwei getrennt wahrnehmbaren Objektpunkten angegeben. Im Wesentlichen wird die Auflösung bestimmt durch Das Auflösungsvermögen ist desto besser, je geringer der Abstand von zwei Punkten oder Linien ist, die gerade noch getrennt wahrgenommen werden können.
  • den Blendendurchmesser der Pupille,
  • die Wellenlänge des Lichts,
  • die einstrahlenden Lichtenergie,
  • die Beugung der Lichtwellen an Linse und Iris sowie
  • die Entfernung des einwirkenden Reizes.
Beugung bedeutet, dass es beim Eintritt der von einem Objekt ausgehenden Lichtstrahlen in das Auge zu Beugungserscheinungen am Rand der Pupille kommt. Ein entfernter Lichtpunkt wird dabei nicht als Punkt, sondern als Beugungsscheibchen mit einem Radius r = 1,22 λf/D (λ Wellenlänge des Lichts, f Brennweite und D Durchmesser der Linse) abgebildet. Ein entfernter Lichtpunkt wird nicht als Punkt, sondern als Beugungsscheibchen wahrgenommen.
Der Pupillendurchmesser des Auges beträgt im Dunkeln bis zu 7 mm. In der Dunkelheit oder Dämmerung steht allerdings nicht genügend Licht für die optimale Auflösung zur Verfügung. Bei Tageslicht beträgt der Durchmesser der Pupille dagegen nur rund 2 mm. Für diesen Blendendurchmesser, mit  der Wellenlänge des Lichtes von 550 nm und dem Beugungsfaktor 1.22 ergeben sich daraus beispielsweise folgende wahrnehmbare maximalen Auflösungsgrößen (Durchmesser) von Punkten  auf einer Vorlage: Bei Tageslicht, der Wellenlänge von 550 nm, dem Beugungsfaktor 1.22 und einer Sehdistanz von 25 cm ergibt sich eine Punktauflösung von 0.04 mm.
  • 0.04 mm auf einer Sehdistanz von 25 cm,
  • 0.16 mm auf einer Distanz von 1 m,
  • 1.60 mm auf eine Distanz von 10 m

usw.
Auf der Netzhaut entspricht dies einem Radius von ca. 6μm (6 μm = 0.006 mm) des Beugungsscheibchens. Die geometrische und nervale Situation der Netzhaut ist auf diese Dimension eingestellt. So werden zwei benachbarte Punkte als getrennt wahrgenommen, wenn die von ihnen ausgehenden Strahlen zwei verschiedene Zapfenrezeptoren, zwischen denen sich noch mindestens ein weiterer befindet, erregen. Damit sind im Zentrum des schärfsten Sehens, der Fovea centralis, der Abstand und Durchmesser der Zapfen mit etwa 2 μm der theoretischen Auflösung gut angepasst. Zwei benachbarte Punkte werden als getrennt wahrgenommen, wenn die von ihnen ausgehenden Strahlen zwei verschiedene Zapfenrezeptoren, zwischen denen sich noch mindestens ein weiterer befindet, erregen.

1.2.5 Herausbildung von Konturen

Reizunterschieden zwischen zwei Zeichen oder Zeichen und Zeichenuntergrund wirken nicht nur auf das Reizgefälle am unmittelbaren Rand eines Zeichens, sondern auch auf Reize benachbarter Punkte in der Zeichenfläche oder im Zeichenhintergrund. Reize, die aus der Umwelt aufgenommen werden, müssen durch die Hornhaut und die Linse des Augapfels dringen und gelangen erst dann an die Rezeptorsysteme, wo die eigentliche Umwandlung der Reizzustände in Erregungsgrößen erfolgt. Die Linsen verursachen aufgrund ihrer im Verhältnis zur Luft dichten und unreinen Struktur eine Verformung der Reize, d.h. eine Angleichung von Reizunterschieden. Die Augenlinsen verursachen aufgrund ihrer dichten und unreinen Struktur eine Verformung der Reize, d.h. eine Angleichung von Reizunterschieden.
Diese Nivellierung wird allerdings durch eine aktive Energieveränderung im Retinabereich wieder ausgeglichen. So werden gerade im Zentrum des Reizgefälles – also beispielsweise am Übergang von einer schwarzen Zeichenfläche zum weißen Kartenuntergrund – Reize, die aufgrund der Nivellierungstendenzen der Augenlinse abgeschwächt, im Rezeptorbereich in Form von Erregungsgrößen wieder verstärkt (als sogenannte „laterale Inhibition“). Diese Verstärkung der Erregungsgrößen bildet im Wahrnehmungsprozess einen Kontrasteffekt und wird als markante Größe im Gehirn verarbeitet (vgl. dazu Kapitel 3.4.1.1). Im Zentrum des Reizgefälles werden Reize, die durch die Augenlinse abgeschwächt sind, im Rezeptorbereich durch den Effekt der lateralen Inhibition wieder verstärkt.
Für die Wahrnehmung der Realität oder von graphischen Abbildungen werden durch den Effekt der lateralen Inhibition besonders gut Grenzbereiche von Grautönen oder Farben und deren Konturen unterscheidbar. Dabei werden diese Unterschiede durch Vergleich gewonnen und nicht durch eine absolute Skala. Da der Unterschied besonders im o. g. Übergangsbereich („Grenzlinie“) von Helligkeits- oder Farbtönen gewonnen wird und der entstehende Kontrast zur visuellen Umgebung besondere Aufmerksamkeit hervorruft, stellt diese neuronal geleitete Verstärkung (Kontrastierung) einen wichtigen Faktor für die Gliederung der visuellen Realität dar. Durch den Effekt der lateralen Inhibition werden besonders gut Grenzbereiche von Grautönen oder Farben und deren Konturen unterscheidbar.