Eine optische Tauschung (von griechisch optein : ?sehen“; also ?Tauschung des Sehens“; engl. visual illusion ) ^[2] ist eine Tauschung der visuellen Wahrnehmung .

Optische Tauschungen konnen nahezu alle Aspekte des Sehens betreffen. Es gibt Tiefenillusionen, Farbillusionen, geometrische Illusionen, Bewegungsillusionen und einige mehr. In all diesen Fallen scheint das Sehsystem falsche Annahmen uber die Natur des Sehreizes zu treffen, wie sich unter Zuhilfenahme weiterer Sinne oder durch Entfernen der auslosenden Faktoren zeigen lasst.

Optische Tauschungen werden in der Wahrnehmungspsychologie untersucht, da aus ihnen Ruckschlusse uber die Verarbeitung von Sinnesreizen im Gehirn gewonnen werden konnen. Optische Tauschungen beruhen auf der Tatsache, dass Wahrnehmung auf unvollstandiger Information beruht. Systematisch produziert und analysiert wurden optische Tauschungen zuerst in der Gestaltpsychologie .

Das Quadrat im Bild links besteht aus schachbrettartig angeordneten dunklen und hellen Teilquadraten. In einigen der dunklen Teilquadrate sind die Ecken durch kleine helle Quadrate gestort. Es entsteht der Eindruck, als seien die ? nachweislich geraden ? Trennlinien zwischen den Teilquadraten wellenformig gekrummt. Dabei spielt deren Helligkeit und Dicke eine wesentliche Rolle.

Im Beispiel rechts oben scheinen die Querbalken keilformig zu sein ? in Wahrheit sind alle horizontalen Linien exakt parallel. Diese Tauschung wurde 1874 erstmals von Hugo Munsterberg (1863?1916), der sie auf einer amerikanischen Pferdebahnabokarte vorfand, beschrieben und im Jahre 1894/1897 als Die verschobene Schachbrettfigur veroffentlicht. Sie heißt deshalb auch Munsterberg-Tauschung . A. H. Pierce beschrieb sie 1898 im Titel einer Arbeit als Illusion of the Kindergarten Patterns , da sie an Flechtmuster im Kindergarten erinnert (in Psychological Review 5(3), 233?253). Der jungste Name stammt von Richard L. Gregory , der sie 1973 nach einer schwarz-weiß gefliesten Wand in einem Cafe aus dem 19. Jahrhundert in der Innenstadt Bristols als Cafe Wall Illusion ( Kaffeehaus-Tauschung ) bezeichnete. Nach McCourt ^[3] kann die Cafe-Wall-Illusion uber einen Helligkeitskontrast erklart werden. Sind die Reihen schwarzer und weißer Felder durch schmale graue Linien getrennt, dann nimmt man diese zwischen schwarzen Feldern als deutlich heller wahr und zwischen hellen Feldern dunkler. Die Wahrnehmung verbindet nun die hell erscheinenden Linienabschnitte mit den Ecken der hellen Felder und entsprechend die dunkel erscheinenden Liniensegmente mit den Ecken der dunklen Felder. Diese subjektiven Konturen werden als zur Horizontalen geneigt wahrgenommen und lassen deshalb die Rechtecke keilformig erscheinen. Der Effekt ist nicht auf ein Muster abwechselnd schwarzer und weißer Fliesen beschrankt, er tritt z. B. auch bei einer abgestuften oder kontinuierlichen Schattierung der Fliesen zwischen schwarz und weiß auf ^[4] . Die Illusion ist stark von der Breite und dem Grauwert der Trennlinie abhangig und erreicht ihr Maximum, wenn die Breite der Linie um einen Faktor zwei bis drei kleiner ist als das Auflosungsvermogen des Auges ^[5] (etwa eine Bogenminute, also 1/60 Sehwinkelgrad). Der Eindruck wellenformig verlaufender Abgrenzungen kann auch entstehen, wenn Reihen mit ungleicher Periodenlange kombiniert werden. ^[5] Es gibt auch farbige Versionen. ^[6]

Im vierten Beispiel ( links unten ) entsteht der Eindruck, die diagonalen Linien verliefen in einem spitzen Winkel zueinander, tatsachlich jedoch sind sie exakt gerade und parallel. Diese Illusion heißt auch Zollner-Tauschung . Tauben empfinden diese Illusion im Vergleich zum Menschen genau umgekehrt, sie unterschatzen die Winkel zwischen den Linien. ^[7]

Die Grundlagen der nachfolgenden Illusion, deren Original von Victoria Skye stammt, gehen ursprunglich auf Akiyoshi Kitaoka zuruck. ^[8] Die nicht-parallel erscheinenden hellgrauen Balken sind tatsachlich parallel. Außerdem wirken die dunkelgrauen Balken leicht geschwungen, obwohl sie in Wirklichkeit exakt parallel angeordnete Rechtecke darstellen ( Abbildung rechts ).

Ersetzt man jedoch den vorher hellen Grauton durch einen Farbton, der dunkler ist als der Farbton der vertikalen Balken, so verschwindet der ursprungliche Tauschungseffekt. Die vorher nicht-parallel wirkenden Balken erscheinen nun wieder parallel, jedoch leicht gewellt ( Abbildung links ).

Das Beispiel im Bild links oben zeigt verschiedene Varianten der Muller-Lyer-Tauschung ^[9] . Die beiden blauen, die beiden pinkfarbenen, die braune und die rote sowie die hellgrune und die dunkelgrune Strecke sind jeweils gleich lang, der Betrachter nimmt jedoch unterschiedliche Langen wahr.

Im Bild rechts oben halbiert der rote Punkt im Innern des Dreiecks die senkrechte Dreieckshohe, fur den Betrachter erscheint der Punkt jedoch weiter von der Dreiecksgrundseite entfernt als von der Spitze. ^[10] Die rote und die blaue Strecke in den Trapezen sind gleich lang, obwohl die rote Strecke im oberen Trapez vom Betrachter als langer empfunden wird als die blaue im unteren Trapez.

Im Bild links unten sind die beiden roten Strecken an den Mauerkanten gleich lang, die rechte Strecke empfindet der Betrachter jedoch als langer. Auch hier handelt es sich um eine Variante der Muller-Lyer-Tauschung . ^[11]

Im Bild rechts unten ist die nach dem Psychologen Friedrich Sander benannte Sander'sche Tauschung ^[12] dargestellt: Die beiden eingezeichneten Parallelogrammdiagonalen sind gleich lang. Die Diagonale im großeren Parallelogramm erscheint jedoch merklich langer.

Im Bild links scheinen von links nach rechts die Krummungsstarken der drei Kreisbogen abzunehmen.

Aus den im rechten Teil des Bildes dargestellten zugehorigen Vollkreisen wird jedoch ersichtlich, dass alle Radien identisch sind.

Somit haben auch alle Kreisbogen dieselben Krummungen. ^[13]

Im Bild rechts erscheinen die beiden roten Parallelen, welche die sternformig verlaufenden Geraden schneiden, gekrummt. Tatsachlich sind sie jedoch parallel zueinander.

Diese Tauschung ist benannt nach dem deutschen Arzt und Physiologen Karl Ewald Konstantin Hering und wird als Hering-Tauschung ^[14] bezeichnet.

Wenn man etwa eine halbe Minute lang das grune Quadrat im Bild links oben intensiv betrachtet und den Blick anschließend auf die freie Flache daneben lenkt, so erscheint darauf als Nachbild ein Quadrat in der Komplementarfarbe rot.

Im Bild links unten erscheint die Flache zwischen den Kreisen und dem Rechteck gelb getont, obwohl sie weiß ist. Dieser sogenannte Wasserfarbeneffekt entsteht in diesem Fall dadurch, dass die inneren Rander dieser Flache gelbe Linien sind. ^[15]

Im Jahr 2015 wurde unter dem Stichwort #TheDress das Foto eines schwarz und blau gefarbten Kleids millionenfach auf Twitter verbreitet (Bild rechts). ^[16] Auch zahlreiche Medien zeigten das Bild und meldeten, dass die meisten Menschen es auf dem uberbelichteten Foto und aufgrund des gelblichen Lichts der Umgebung als weiß und gold-farbiges Kleid wahrnahmen. Die optische Wahrnehmung mancher Menschen korrigiert jedoch die Farbstichigkeit, so dass rund ein Funftel der Betrachter das Kleid in den tatsachlichen Farben sahen. Eine Minderheit von Menschen sieht das Kleid manchmal in weiß-gold und manchmal in schwarz-blau. ^{[17] [18] [19]} In der Abbildung zeigt der Kasten auf der linken Seite, dass die optische Erscheinung des schwarz-blauen Kleids in gelbstichigem Licht identisch ist mit der Erscheinung des gelb-weißen Kleids in blaustichigem Licht, die im Kasten auf der rechten Seite dargestellt ist. Die beiden waagerechten Balken verbinden jeweils die identisch gefarbten Flachen, um dies zu beweisen.

Die Wahrnehmung von Helligkeitsunterschieden ist subjektiv. Ein Farbton, der in der Dammerung als hell wahrgenommen wird, erscheint bei Sonnenlicht dunkel, und andersherum. Physikalisch ist diese Interpretation korrekt. Das Gehirn greift beim Betrachten der Beispiele auf der linken und rechten Seite auf diese Erfahrung zuruck.

Im Bild links oben erscheint Grau im linken Bereich bei dunkler Umgebung heller, in heller Umgebung dunkler, obwohl der graue Balken uberall den gleichen Grauwert besitzt (es sei denn, er wird im Winkel mittels eines Flachbildschirms betrachtet, bei dem generell eine tatsachliche Farbabweichung stattfindet). Außerdem scheint die Kontur an allen Stellen deutlich erkennbar zu sein, obwohl das Bild in der Basisgroße einen mehrere Pixel breiten Bereich hat, in dem der Grauwert des Streifens mit dem des Hintergrundes identisch ist.

Das Quadrat B rechts im Bild liegt im Schatten. Gesehen wird es als ein weißes Quadrat, es erscheint viel heller als das dunkle Quadrat A . Absolut betrachtet haben beide Quadrate jedoch den gleichen Grauwert.

Die beiden kleinen grauen Quadrate im Bild links unten haben exakt den gleichen Grauwert, obwohl das rechte Quadrat deutlich heller erscheint als das linke Quadrat.

Dies zeigt besonders eindrucksvoll, wie sehr die Wahrnehmung des Betrachters von der Farbgebung umliegender Flachen abhangt. ^[20]

Bei der Munker-White-Tauschung werden zwei senkrechte grune Balken jeweils von waagerechten weißen bzw. schwarzen Streifen durchkreuzt. Die beiden grunen Balken haben exakt denselben Farbton, obwohl sie in verschiedenen Gruntonen wahrgenommen werden. Der rechte grune Balken erscheint deutlich dunkler als der linke.

Der Helligkeitseffekt wurde von Michael White beschrieben. Munker untersuchte zusatzlich Farbverschiebungen. ^[21]

Die Durchkreuzung des rechten grunen Balkens durch die schwarzen Streifen bewirkt die scheinbare Verdunklung des grunen Farbtons. Dies wird deutlich, wenn ein Teil der schwarzen Streifen, die den rechten grunen Balken kreuzen, entfernt wird.

Der Bezold-Effekt ist eine visuelle Wahrnehmung stauschung . Benannt wurde er nach seinem Entdecker, dem deutschen Physiker und Meteorologen Johann Friedrich Wilhelm von Bezold .

Im linken Bild werden die blauen Balken in Kombination mit den weißen Zwischenraumen in der linken Halfte heller wahrgenommen als mit den schwarzen Zwischenraumen in der rechten Halfte.

Im rechten Bild erscheinen die grunen Kreisringe in der weißen Umgebung der linken Halfte heller als in der braunen Umgebung der rechten Halfte.

Die Chevreul-Tauschung (englisch: Chevreul's illusion ) ist nach dem franzosischen Chemiker Michael Eugene Chevreul (1786?1889) benannt. Die Abbildung zeigt homogene graue Streifen abnehmender Helligkeit mit dem Effekt, dass an den Kanten eine Kontrastverstarkung durch die Aufhellung der helleren gegenuber der Verdunklung der dunkleren Flachen wahrgenommen wird. Das wahrgenommene Helligkeitsprofil erscheint nicht treppenstufenformig, sondern durch ein sagezahnformiges Profil uberlagert.

Die Chevreul-Tauschung kann als Spezialfall der Mach’schen Bander aufgefasst werden. ^[22]

Das linke Bild zeigt die Bressansche Tauschung . Obwohl alle grauen Quadrate exakt denselben Farbton haben, erscheinen sie links heller als rechts. ^[23]

Die White-Tauschung ist im rechten Bild dargestellt. Obwohl alle grauen Balken exakt denselben Farbton haben, erscheinen sie links heller als rechts. ^[24]

Das Hermann-Gitter wurde von Ludimar Hermann im Jahre 1870 vorgestellt. Da dieses Phanomen auch von Ewald Hering bemerkt wurde, bezeichnet man es auch als Hering-Gitter. In den Schnittpunkten der weißen Linien (den ?Kreuzungen“) sieht man schattenartige Flecken, jedoch nur dort, wohin man nicht fixiert.

Bisher wurde angenommen, dass der Effekt auf lateraler Hemmung beruht, ^[25] und in gangigen Lehrbuchern wird dies auch so dargestellt. Inzwischen gilt diese Theorie jedoch als widerlegt. ^{[26] [27] [28] [29] [30] [31]} Andert man namlich die Tauschung nur leicht ab, z. B. durch sinusformige Balken, so verschwindet die Illusion. ^[27] Diese Eigenschaft widerspricht der Theorie der lateralen Hemmung.

Das Szintillations-Gitter (scintillating grid illusion) ist eine Illusion, die von E. und B. Lingelbach sowie M. Schrauf 1994 entdeckt wurde. ^[32] Sie wird oft als Variante des Hermann-Gitters betrachtet, besitzt aber andere Eigenschaften. ^{[32] [33]} Wie das Hermann-Gitter besteht es aus schwarzen Quadraten die von helleren ?Straßen“ getrennt sind, aber im Unterschied zum Hermann-Gitter sind die Straßen nicht weiß, sondern grau und auf den ?Kreuzungen“ sind weiße Kreisscheibchen uberlagert. Der optische Effekt fuhrt dazu, dass man immer wieder schwarze Kreise an den Kreuzungen aufblinken sieht, die nicht im Blickfokus stehen. Zum Auftreten der Illusion darf das Bild nicht zu weit entfernt oder zu nah sein.

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  Dunkel erscheinende Flecken im Hermann-Gitter.
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  Verschwinden der dunklen Flecken.
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  Schwarz erscheinende Punkte im Szintillations-Gitter.
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  Verschwinden der schwarzen Punkte.

Die im Bild links gezeigte Ebbinghaus-Tauschung ist ein Beispiel fur viele ahnliche Schemazeichnungen, die die menschliche Wahrnehmung verwirren. Die linke orangefarbene Kreisscheibe ist kleiner als die umgebenden blauen, bei der rechten ist es umgekehrt. Die Ubertragung von relativ kleiner und relativ großer auf die beiden orangefarbenen Kreise in direkten Vergleich ist falsch; beide sind gleich groß.

Das Bild rechts zeigt einen Saulengang und drei Schwesternpaare. Das Paar im Vordergrund erscheint kleiner als das mittlere Paar. Das hintere Paar erscheint am großten. Nachmessen beweist, dass alle drei Paare gleich groß sind. Das Auge liefert das Bild auf der Netzhaut, seine Bedeutung erschließt sich jedoch erst durch die Verarbeitung der Bildinformationen im Gehirn. Obwohl das Bild zweidimensional ist, wird ein Weg erkannt, der von vorn nach hinten verlauft und den Eindruck raumlicher Tiefe vermittelt. Daraus wird ?geschlossen“, dass sich Gegenstande am unteren Rand in der Nahe befinden und Gegenstande in der Bildmitte weiter entfernt sind.

Die Bildverarbeitung im Gehirn geht davon aus, dass Gegenstande mit zunehmender Entfernung kleiner werden. So verwundert es nicht, dass die Frau hinten rechts im roten Mantel verglichen mit den Personen links im Bild extrem klein ist, obwohl sie nur weiter entfernt als die Personen im Vordergrund steht.

Das Paar im Vordergrund wirkt sehr klein, denn die Entfernung wird als gering interpretiert. Ware es in Wirklichkeit genauso groß wie das mittlere Paar, musste es auf dem Bild großer erscheinen. Da es auf dem Bild aber exakt genauso groß wie das mittlere Paar ist, folgert das Gehirn , dass die Personen in Wirklichkeit kleiner sein mussen. Das Gleiche gilt fur das hintere Paar. Eigentlich musste seine Große der der Frau im roten Mantel entsprechen. Stattdessen wird es in mehr als doppelter Große gesehen. Der Bildverarbeitungsprozess erfasst diese beiden Personen im Hintergrund als Riesen.

Die Relativitat von Große ist in der Ponzo-Tauschung bedeutungsvoll. Diese Illusion ist auch unter dem Namen Railway Lines Illusion bekannt, da die Figur an Eisenbahnschienen erinnert. Sie wurde vom italienischen Psychologen Mario Ponzo 1913 entwickelt. Zwei Balken werden gleich groß auf zwei (oder mehr) oben zusammenlaufende Linien gemalt. Der obere Balken wirkt großer. Haupterklarung ist das Prinzip der Großenkonstanz . Die zusammenlaufenden Linien werden, wie Eisenbahnschienen, als eigentlich parallele Linien aufgefasst, die in großer Tiefe ihren Fluchtpunkt haben. So entsteht der Eindruck raumlicher Tiefe. Der obere Balken wird aufgrund der raumlichen Interpretation dadurch als weiter entfernt wahrgenommen und musste deshalb eigentlich wesentlich kleiner sein als der untere Balken, um als gleich groß wahrgenommen zu werden. Da aber die Netzhautbilder beider Balken gleich groß sind, wirkt der obere Balken großer.

Diese optische Tauschung macht man sich in Architektur, Fotografie und Film unter dem Begriff erzwungene Perspektive zunutze, um Objekte im Auge des Betrachters großer oder entfernter erscheinen zu lassen.

Auch in den beiden Bildern rechts unten haben jeweils die roten Linienpaare dieselbe Lange, obwohl im oberen Bild die linke Mauer deutlich langer als die rechte und im unteren Bild der Schrank deutlich niedriger als die Raumhohe wahrgenommen wird.

Eine andere Art der optischen Tauschung entsteht durch den Blickwinkel des Betrachters. Man kann zum Beispiel Objekte bauen, die nur aus einem ganz bestimmten Blickwinkel gesehen wie ein gewohnlicher Gegenstand, etwa ein Stuhl oder ein Klavier, aussehen, obwohl sie in Wahrheit eine vollig andere, verzerrte, raumliche Form haben. Oder man kann Objekte bauen, die aus einem ganz bestimmten Blickwinkel gesehen raumliche Figuren simulieren, die in der Realitat gar nicht moglich sind, etwa das nebenstehende Penrose-Dreieck .

Unter das Stichwort ?Relativitat des Blickwinkels“ kann auch die ?falsche“ Mondneigung eingeordnet werden. Dieses Phanomen kann beobachtet werden, wenn Mond und Sonne tagsuber gleichzeitig am Himmel zu sehen sind. Man wurde erwarten, dass der Mond seine beleuchtete Seite, die Sichel, der Sonne zuwendet, weil sie von dort ihr Licht erhalt. Stattdessen weicht die Sichel mit ihrer Symmetrieachse deutlich und manchmal sogar stark nach oben von der erwarteten Richtung ab. Die Sichel schaut uber die Sonne hinweg, wie das nebenstehende Bild zeigt. Ebenso unerwartet zeigt die Sichel nachts trotz untergegangener Sonne manchmal nach oben statt nach unten. Diese Erscheinung ist eine optische Tauschung, fur die es unterschiedliche Erklarungen gibt, unter anderem die, dass die Tauschung von der Blickrichtung abhangt. ^{[34] [35] [36] [37]}

Die Abbildung auf der rechten Seite zeigt nebeneinander zwei Fotos einer Allee . Der Betrachter gewinnt den Eindruck, dass die Allee im rechten Foto etwas flacher ansteigt als die im linken Foto und dass die Allee im rechten Foto die im linken Foto kreuzt. In Wirklichkeit aber wurden die beiden Bilder nicht unter verschiedenen Winkeln aufgenommen, sondern sind exakt identisch.

Zwar gibt es bisher noch keine schlussigen Erklarungen fur dieses Phanomen , jedoch erscheint es am plausibelsten, dass unser Gehirn die Schnittstelle der zwei Straßen in der unteren Bildhalfte als eine Art Gabelung interpretiert und daraus folgert, dass die beiden Straßen nicht gleich verlaufen konnen, da sie sich ja sonst nicht kreuzen wurden. ^[38]

Auf der linken Seite sind nebeneinander zwei Fotos abgebildet, die einen Teil der Westfassade des Altenberger Doms zeigen. Auch hier sind beide Bilder genau identisch, obwohl der Fassadenteil im linken Teil des Bildes schiefer erscheint als der im rechten Teil.

Dieser Effekt gewann den ersten Preis beim Illusion-of-the-year contest im Jahr 2007. ^[39]

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  Durchbrochene Linien der Ehrenstein-Tauschung
• 
  Flecke, Linien, Wurfel?
• 
  Kanizsa-Dreieck
• 
  Schein­konturen einer Kugel

Bei manchen Sinneseindrucken glaubt der Betrachter Objekte wahrzunehmen, die nicht vorhanden sind. Ein Beispiel dafur ist das abgebildete Muster (links) aus durchbrochenen Linien. Der Betrachter glaubt, an den Schnittstellen weiße Scheiben zu sehen.

Im zweiten Beispiel sieht der Betrachter einen Wurfel (den Necker-Wurfel ). Die Kanten, die auf dem Bild gar nicht vorhanden sind, werden in der Wahrnehmung erganzt. Beim dritten Beispiel, dem Kanizsa-Dreieck (benannt nach Gaetano Kanizsa ), glaubt der Betrachter, ein weißes Dreieck zu sehen, obwohl im Bild nur Linien und Kreissegmente vorhanden sind. Entsprechend ist es beim vierten Beispiel. Die gedachten Linien ( illusory contours ) sind in der Literatur auch als ? kognitive Konturen “ ( cognitive contours ^[40] ) bekannt geworden.

Ahnlich lassen sich auch die Marskanale oder das Marsgesicht auf das Bestreben des Wahrnehmungssystems zuruckfuhren, bei der Mustererkennung Bekanntes wiederzuentdecken.

Kippfiguren wie der Necker-Wurfel sind ein Beispiel fur multistabile Wahrnehmung . Dabei bestimmt die Erfahrung die Lage, in der die Figur vorzugsweise wahrgenommen wird. Bei langerem Betrachten des Bildes kippt der Necker-Wurfel.

Weitere Beispiele zur bistabilen Wahrnehmung sind die Rubinsche Vase , das Boring-Bild ? Junge-Frau-Alte-Frau “ und die Hase-Ente-Illusion .

Es gibt eine lange Reihe optischer Tauschungen, in denen der Betrachter meint, dass sich Teile des Bildes bewegen. Dabei muss manchmal der Kopf selbst bewegt werden und manchmal nicht. Letztere Variante funktioniert am besten mit peripherem Sehen , das heißt, die Bewegung ist an den Stellen zu erkennen, die gerade nicht fokussiert werden.

Eine Bewegungsillusion tritt auch auf, wenn man ein kleines Objekt vor einer Umgebung betrachtet, die keine Anhaltspunkte fur die raumliche Lage gibt. Ein einsamer Stern am dunklen Himmel scheint sich zu bewegen.

Auch konnen statische Bilder eine Bewegungsillusion hervorrufen, ohne dass man seinen Kopf bewegt. Die Ursache findet sich in wiederholten Mustern, innerhalb derer sich unterschiedlich starke Kontraste befinden. Durch die unterschiedlich schnelle Weiterleitung von unterschiedlich starken Kontrasten und Helligkeiten in der Peripherie der Retina kommt es in den nachgeschalteten Ebenen der visuellen Verarbeitung (Stichwort: Reichardt-Detektoren ) zur Falschverarbeitung und somit zur Fehlinterpretation. Die ?Rotating Snake“ ist ein sehr gutes Beispiel dafur.

Ein Ames-Raum , benannt nach Adelbert Ames, Jr. (1880?1955), ist ein Raum mit einer speziellen Geometrie , in dem sich eine Reihe von optischen Tauschungen realisieren lassen.

Eine Reihe weitere optischer Tauschungen sind teils seit der Antike bekannt, teils erst im 19. Jahrhundert und in jungster Vergangenheit beschrieben. Dazu gehoren:

• Anamorphose
• Asahi-Illusion
• Barber-Pole-Illusion
• Bourdon-Tauschung ( Benjamin Bourdon , 1902)
• Cornsweet-Illusion
• Delboeuf-Tauschung
• Fehlendes-Quadrat-Ratsel
• Fraser-Spirale
• Hollow-Face-Illusion
• Hybridbild
• Koffka-Ring
• Machsche Streifen ( Ernst Mach , 1865)
• Mondtauschung
• Mueller-Lyer-Illusion ( Franz Muller-Lyer , 1889)
• Neon-Effekt
• Oppel-Tauschung ( Johann Joseph Oppel ,1855)
• Orbison-Tauschung
• Poggendorff-Tauschung ( Johann Christian Poggendorff , 1860)
• Pulfrich-Effekt ( Carl Pulfrich , 1922)
• Sander'sche Tauschung
• Sturzende Linien und Sonnenstrahlen
• T-Figur-Illusion
• Unmogliche Figur
• Vexierbild
• Wasserfarbeneffekt (Baingio Pinna, John S. Werner und Lothar Spillmann , 2003)
• Wundt-Tauschung

Dass optische Tauschungen auch im Alltag auftreten konnen, zeigen diese Beispiele:

• Bei einem Film erzeugt das schnelle Hintereinander von statischen Einzelbildern die Illusion einer Bewegung. Dabei handelt es sich um die sogenannte Beta-Bewegung , die unter gewissen Voraussetzungen nicht von einer echten Bewegung unterschieden werden kann. Wenn aber beim Fernsehen oder im Kino die Wiederholfrequenz der Bilder in einem gewissen Verhaltnis zur Frequenz eines dargestellten, periodisch bewegten Objekts steht, kann es zu unwirklichen Bewegungserscheinungen kommen, wie stillstehende oder ruckwarts rotierende Wagenrader. Dies wird als stroboskopischer Effekt bezeichnet.
• Unter bestimmten landschaftlichen Gegebenheiten scheinen Straßen, die in Wirklichkeit bergabwarts verlaufen, bergaufwarts zu fuhren und umgekehrt (beispielsweise der Electric Brae in Schottland ).
• In der illusionistischen Malerei werden mittels Trompe-l’œil -Technik Raume optisch vergroßert.
• Auch die Op-Art setzt optische Tauschungen gezielt als Stilmittel ein.

• 
  Die rote Linie scheint gekrummt, tatsachlich ist sie gerade.
• 
  Die Umrandung der Grafik ist ein Rechteck, scheint sich aber nach rechts zu verjungen.
• 
  Das Bild des Hahnen­tritt­musters scheint nach rechts gekippt.
• 
  Bei dieser textilen Wand­bekleidung scheinen die tatsachlich parallelen Linien sich zu verjungen.
• 
  Der Text erscheint unscharf, tat­sach­lich sind aber nur zusatzliche parallele, scharfe Linien ein­gezeichnet.

Ein moglicher Losungsansatz fur ?optische Tauschungen“ ist die Theorie des Amerikaners Mark Changizi. Dieser spricht von einem ?Blick in die Zukunft“, den das Gehirn jede Sekunde vornimmt. Die visuellen Informationen der Außenwelt gelangen uber die Netzhaut und die Sehnervenkreuzung ins Gehirn. Jedoch ist nur in einem kleinen Teil der Netzhaut scharfes Sehen moglich. Beim Betrachten einer visuellen Szene fuhrt das Auge gezielte Bewegungen aus (Willkursakkaden). Die unscharfen Bilder wahrend der Augenbewegung werden vom Gehirn unbewusst ausgeblendet. Aus den verschiedenen Seheindrucken gelangen die Impulse uber einen Teil des Thalamus ( Corpus Geniculatum Laterale ) und danach in das primare Sehzentrum am Hinterhauptspol, dem primaren Sehzentrum. Es gibt jedoch bereits auf dieser Ebene Ruckkopplungschleifen, so dass bereits im Sehzentrum nur noch ca. 10 % der Nervenfasern vom Auge kommen. Bereits auf dieser Ebene findet eine essentielle Vorverarbeitung der Signale aufgrund biologischer Parameter und Vorerfahrungen statt. Im Wesentlichen erschafft das Gehirn also die visuelle Reprasentation des Gesehenen aus relativ schwachen Signalen selbst. ^[41] Dieser Mechanismus ist storanfallig, was die optischen Tauschungen verdeutlichen. Das Hirn wertet die Informationen dann weiter aus und errechnet die erwartete Veranderung fur die Zukunft, dies ist evolutionar gesehen wichtig. Beispielsweise suggerieren Fluchtpunkte eine Bewegung, das Gehirn berechnet die Umgebung daraus neu. Da sich die reale Position jedoch nicht verandert, entsteht die optische Tauschung, dass Linien verbogen werden. Laut Changizi lassen sich so bis zu 50 Tauschungen erklaren. ^[42]

Mit dem Erstausgabetag 10. Oktober 2019 gab die Deutsche Post AG in der Serie Optische Tauschungen zwei Postwertzeichen im Nennwert von 60 (Motiv: Gebogene Linien ) und 80 Eurocent (Motiv: Perspektivwechsel ) heraus. Mit dem Erstausgabetag 2. September 2021 folgte ein weiteres Postwertzeichen der Serie im Nennwert von 190 Eurocent mit dem Motiv Scheinbare Bewegung . Die Entwurfe stammen vom Grafiker Thomas Steinacker aus Bonn.

• artcolor: Optische Tauschungen ? Illusions d'optique , Eggenkamp VerlagsgesellschaftmbH, Ascheberg 2003, ISBN 3-89743-373-7 .
• Brad Honeycutt: Optische Illusionen , ars edition, 2013, 160 S., ISBN 978-3-8458-0042-4
• Ernst Mach : Uber die Wirkung der raumlichen Verteilung des Lichtreizes auf die Netzhaut. In: Sitzungsberichte der mathematisch-naturwissenschaftlichen Classe der kaiserlichen Akademie der Wissenschaften Nr. 52, 1865, S. 303?322.
• Ludimar Hermann : Eine Erscheinung simultanen Contrastes. In: Pflugers Archiv fur die gesamte Physiologie Nr. 3, 1870, S. 13?15.
• William H. Ittelson: The Ames Demonstrations in Perception. Princeton University Press, Princeton 1952.
• Franz C. Muller-Lyer: Optische Urtheilstauschungen. In: Archiv fur Physiologie Supplement-Band. 1889, S. 263?270.
• Hugo Munsterberg: Die verschobene Schachbrettfigur. In: Zeitschrift fur Psychologie Nr. 15, 1897, S. 184?188.
• Jurg Nanni: Visuelle Wahrnehmung / Visual Perception. Niggli Verlag, Sulgen/Zurich 2008, ISBN 978-3-7212-0618-0 .
• Nigel Rodgers : Unglaubliche optische Illusionen. Bechtermunz-Verlag, 1999, 228 Seiten, ISBN 978-3-8289-2318-8 .
• Romana Karla Schuler: Seeing Motion. A History of Visual Perception in Art and Science. De Gruyter, Berlin/Boston 2016, ISBN 978-3-11-042696-0
• Al Seckel: Optische Illusionen. Tosa, Wien 2003.
• Uwe Stoklossa: Blicktricks. Anleitung zur Visuellen Verfuhrung. Hermann Schmidt, Mainz 2005, ISBN 978-3-87439-681-3 .
• Barton L. Anderson: A theory of illusory lightness and transparency in monocular and binocular images: the role of contour junctions. Perception 26:419?453 (1997)
• Raiten Taya, Walter H. Ehrenstein, C. Richard Cavonius: Varying the strength of the Munker-White effect by stereoscopic viewing. Perception 24:685?694 (1995)
• Michael White: A new effect on perceived lightness. Perception 8:413?416 (1979)
• Michael White: The effect of the nature of the surround on the perceived lightness of gray bars within square-wave test gratings. Perception 10:215?230 (1981)
• David Corney, R. Beau Lotto: What Are Lightness Illusions and Why Do We See Them? PLoS Comput Biol 3:e180 (2007)
• Jurg Nanni: Visuelle Wahrnehmung / Visual Perception. Niggli Verlag, Sulgen/Zurich 2008,  ISBN 978-3-7212-0618-0 .

• Video der Hochschule Aalen

Sammlungen mit Hintergrundinformationen

• 48 optische Tauschungen zusammengestellt und kommentiert von Michael Bach
• Ausfuhrlicher Fachartikel uber optische Tauschungen
• A. Strahl: Tauschung des Gesichtssinns. Vortrag (PDF-Datei; 2,1 MB) oder als Flash-Animation . strahl.info
• 12 faszinierende optische Tauschungen, die das Auge betrugen (in englischer Sprache; Original-Titel: 12 fascinating optical illusions show how color can trick the eye) . In: The Washington Post . 27. Februar 2015 ( washingtonpost.com [abgerufen am 27. Februar 2020]).  

Arbeiten uber einzelne Phanomene

• Die Munsterberg-Tauschung
• Das Hermann-Gitter und die Folgen
• Pragnanztendenz
• Die Munker-White-Tauschung
• Die White-Tauschung

1. ↑ Der Effekt, dass man zudem nicht zuordnen kann, ob der Mann auf dem Foto auch der Fotograf ist (trifft zu), kommt von einer Art verschachtelter optischer Tauschung : Das Originalfoto (Quellbild) ist etwas großer und zeigt noch einen Teil der Vorderseite des Kamera-Smartphones (das der Mann in der Hand halt) als Spiegelung. Dieser Teil wurde im obigen Bild weggeschnitten.
2. ↑ In der wissenschaftlichen Literatur und auf wissenschaftlichen Kongressen zu dem Thema wird oft dem Begriff ?visuelle Illusion“ (englisch visual illusion ) der Vorzug gegeben, um dem Missverstandnis vorzubeugen, dass die Tauschung etwas mit der Optik des Auges zu tun hat (dies ist nur fur sogenannte ?physikalische [visuelle] Tauschungen“ der Fall). Das Adjektiv optisch leitet sich vom griechischen Begriff optein = ?sehen“ ab, nicht von Optik als einem Teilgebiet der modernen Physik. Regelmaßige wissenschaftliche Quellen zu visuellen Illusionen sind die englischsprachige Zeitschrift Perception und die Online-Schwesterzeitschrift i-Perception .
3. ↑ M. E. McCourt: Brightness induction and the Cafe Wall illusion. ?Perception“ Nr. 12, 1983. S. 131?142.
4. ↑ A. Kitaoka, B. Pinna, G. Breistaff: Contrast polarities determine the direction of Cafe Wall tilts. ?Perception“ Nr. 33, 2004. S. 11?20.
5. ↑ ^{a b} Subjective contours triggered by border lines below the resolution limit. bei uni-ulm.de
6. ↑ R. L. Gregory: Vision with isoluminant color contrast: 1. A projection technique and observations. Perception Nr. 6, 1977. S. 113?119.
7. ↑ S. Watanabe, N. Nakamura, K. Fujita (2011). Pigeons perceive a reversed Zollner illusion. ?Cognition“ Nr. 119 (1). S. 137?141.
8. ↑ Skyes schrages Gitter aus michaelbach.de , abgerufen am 18. Mai 2021
9. ↑ Inga Menkhoff: Die Welt der optischen Illusionen , Parragon Books Ltd., S. 14 und 15.
10. ↑ Inga Menkhoff: Die Welt der optischen Illusionen , Parragon Books Ltd., S. 19.
11. ↑ Inga Menkhoff: Die Welt der optischen Illusionen , Parragon Books Ltd., S. 15.
12. ↑ Sandersche Tauschung Dorsch ? Lexikon der Psychologie, abgerufen am 30. Dezember 2021
13. ↑ Inga Menkhoff: Die Welt der optischen Illusionen , Parragon Books Ltd., S. 27.
14. ↑ Lexikon der Neurowissenschaft (spectrum.de uber die Hering-Tauschung)
15. ↑ in Anlehnung an: Farbtauschungen aus illusionen.biz , abgerufen am 31. Marz 2023
16. ↑ siehe den entsprechenden Artikel der englischen Wikipedia: The dress
17. ↑ The Science of Why No One Agrees on the Color of This Dress In: Wired Magazine , Wired Magazine. Abgerufen am 28. Februar 2020  
18. ↑ The inside story of the 'white dress, blue dress' drama that divided a planet In: The Washington Post . Abgerufen am 27. Februar 2020  
19. ↑ Why that dress looks white and gold: It's overexposed. In: Mashable. Abgerufen am 27. Februar 2020 .  
20. ↑ Inga Menkhoff: Die Welt der optischen Illusionen , Parragon Books Ltd., S. 50.
21. ↑ Munker-White-Tauschung aus michaelbach.de , abgerufen am 15. Mai 2021
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38. ↑ In Anlehnung an den Artikel in stern.de vom 7. Februar 2018: Optische Tauschung: Warum diese zwei Straßen das Netz verruckt machen .
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42. ↑ Heike Le Ker: Optische Tauschungen: Blick in die Zukunft trickst das Auge aus. Spiegel Online, 2008 (abgerufen am 11. Juni 2008)