Ein im Februar 2015 über soziale Medien verbreitetes Foto eines gestreiften Kleidungsstücks, das unter der Bezeichnung Black Gold White Blue Dress weltweit bekannt wurde, lieferte der Wissenschaft neue Erkenntnisse über die menschliche Farbwahrnehmung. Forscher der Justus-Liebig-Universität Gießen und der University of Bradford untersuchten die unterschiedlichen Reaktionen von Millionen Betrachtern auf die Lichtverhältnisse des Bildes. Während eine Gruppe das Kleid als blau und schwarz wahrnahm, sah eine andere Gruppe dasselbe Objekt in den Farben Weiß und Gold.
Dieses optische Phänomen beruht laut einer Studie der Psychologin Allysia G. Karwetzky von der Universität Gießen auf der sogenannten Farbkonstanz. Das menschliche Gehirn versucht, die Beleuchtungssituation einer Szene herauszurechnen, um die wahre Farbe eines Gegenstands zu bestimmen. Bei dem fraglichen Foto war die Belichtung so zweideutig, dass das visuelle System verschiedene Annahmen über die Lichtquelle traf. Dieser ähnliche Bericht könnte Sie auch ansprechen: Warum politische Brandmauern in Deutschland ins Wanken geraten und was jetzt passieren muss.
Pascal Wallisch, Neurowissenschaftler an der New York University, erklärte in einer im Fachjournal Journal of Vision veröffentlichten Arbeit, dass die individuellen Chronotypen der Betrachter eine Rolle spielten. Menschen, die früh aufstehen und viel Tageslicht erleben, neigten dazu, blaues Licht als Schatten zu interpretieren und das Kleid deshalb als weiß-gold zu sehen. Nachtaktive Menschen, die primär künstliches, gelbliches Licht nutzen, filterten eher die warmen Töne heraus und sahen das Kleidungsstück als blau-schwarz.
Die wissenschaftlichen Grundlagen hinter Black Gold White Blue Dress
Die biologische Ursache für die gespaltene Wahrnehmung liegt in der Verarbeitung der Netzhautsignale im visuellen Kortex. Der Neurowissenschaftler Bevil Conway vom National Eye Institute betonte, dass das Gehirn aktiv entscheidet, welche Wellenlängen des Lichts der Oberfläche des Objekts und welche der Umgebungsbeleuchtung zuzuschreiben sind. Da das Foto im Gegenlicht aufgenommen wurde und überbelichtet war, fehlten dem Gehirn eindeutige Referenzpunkte für die Kalibrierung. Wie berichtet in aktuellen Artikeln von Tagesschau, sind die Folgen bedeutend.
Eine Untersuchung mit funktioneller Magnetresonanztomografie am Universitätsklinikum Bergmannsheil in Bochum zeigte deutliche Unterschiede in der Gehirnaktivität der Probanden. Die Forscher um Prof. Dr. Boris Suchan stellten fest, dass bei Personen, die das Kleid als weiß-gold wahrnahmen, zusätzliche Areale im Stirn- und Scheitellappen aktiv waren. Diese Regionen sind für höhere kognitive Prozesse und die Aufmerksamkeitssteuerung verantwortlich.
Die Studie der Bochumer Mediziner deutet darauf hin, dass die weiß-goldene Wahrnehmung eine komplexere rechnerische Leistung des Gehirns darstellt. Das visuelle System muss in diesem Fall eine stärkere Korrektur der vermeintlichen Schatten vornehmen. Im Gegensatz dazu scheint die blau-schwarze Wahrnehmung näher an den physikalischen Eigenschaften des digitalen Bildes zu liegen, ohne eine tiefgreifende Interpretation der Lichtquelle vorauszusetzen.
Chemische Analyse und textile Realität des Herstellers
Trotz der subjektiven Wahrnehmungsunterschiede wurde die physikalische Beschaffenheit des Kleidungsstücks kurz nach dem viralen Ereignis geklärt. Das britische Modeunternehmen Roman Originals bestätigte offiziell, dass das betreffende Modell in den Farben Royal Blue und Black produziert wurde. Eine weiß-goldene Variante existierte zum Zeitpunkt der ersten Debatte im Sortiment des Herstellers überhaupt nicht.
Textilexperten wiesen darauf hin, dass die Materialzusammensetzung aus 68 Prozent Viskose, 27 Prozent Nylon und fünf Prozent Elastan das Reflexionsverhalten beeinflusste. Die glänzende Textur des Spitzenbesatzes verstärkte die Überstrahlungseffekte auf dem mit einem Mobiltelefon aufgenommenen Foto. Dies erschwerte die korrekte Einordnung der Farbpigmente durch die Sensoren der Kamera und später durch das menschliche Auge.
Ian Johnson, Kreativdirektor bei Roman Originals, berichtete gegenüber Medienvertretern von einem sprunghaften Anstieg der Verkaufszahlen. Das Unternehmen nutzte die weltweite Aufmerksamkeit, um später eine limitierte Sonderedition in den Farben Weiß und Gold für wohltätige Zwecke zu versteigern. Der Erlös dieser Aktion kam der britischen Wohltätigkeitsorganisation Comic Relief zugute.
Psychologische Auswirkungen und die Debatte um die Konsensrealität
Das Black Gold White Blue Dress löste unter Psychologen eine Debatte über die Natur der Realität und der sozialen Übereinkunft aus. Der Psychologe Christopher Chabris erklärte, dass das Bild deshalb so verstörend wirkte, weil es die Annahme erschütterte, dass alle Menschen die physische Welt auf die gleiche Weise wahrnehmen. Normalerweise führen optische Täuschungen dazu, dass fast alle Betrachter demselben Irrtum unterliegen.
In diesem speziellen Fall teilte sich die Bevölkerung jedoch in zwei Lager, was zu heftigen Diskussionen in sozialen Netzwerken und im privaten Umfeld führte. Diese Diskrepanz verdeutlichte laut Forschern der University of Rochester, wie stark interne Erwartungen und frühere Erfahrungen die aktuelle Wahrnehmung prägen. Das Gehirn konstruiert ein Bild der Welt, anstatt sie lediglich passiv abzubilden.
Kritiker dieser Theorie werfen ein, dass die technische Qualität des Bildes das eigentliche Problem darstellte. Ein qualitativ hochwertiges Foto mit korrektem Weißabgleich hätte niemals diese globale Verwirrung ausgelöst. Dennoch bleibt das Bild in der Fachliteratur ein Standardbeispiel für die Erforschung der Farbambiguität unter unkontrollierten Bedingungen.
Langzeitstudien zur Variabilität der Farbwahrnehmung
In den Jahren nach dem Ereignis führten Wissenschaftler umfangreiche Langzeitstudien durch, um die Stabilität der Wahrnehmung zu prüfen. Forscher der Universität Gießen stellten fest, dass die meisten Menschen bei ihrer ersten Einschätzung blieben, auch wenn sie wussten, dass die physikalischen Farben anders waren. Ein kleiner Prozentsatz der Probanden konnte jedoch zwischen den beiden Wahrnehmungsmodi wechseln.
Die Daten des National Institutes of Health stützen die These, dass die genetische Veranlagung und die Dichte der Photorezeptoren auf der Netzhaut weniger Einfluss auf dieses Phänomen haben als die neuronale Nachbearbeitung. Unterschiede in der Anzahl der Zapfen für kurzwelliges Licht konnten die Spaltung der Betrachtergruppen nicht hinreichend erklären. Vielmehr liegt die Ursache in den neuronalen Schaltkreisen des Kortex.
Eine weitere Komplikation ergab sich aus der Darstellung auf verschiedenen Endgeräten. Die Farbräume von Smartphone-Displays und Computermonitoren variieren stark, was die visuelle Eingabe für das Gehirn zusätzlich veränderte. Dennoch zeigte sich das Phänomen selbst dann, wenn verschiedene Gruppen auf denselben kalibrierten Bildschirm blickten.
Zukünftige Forschungsansätze in der künstlichen Intelligenz
Die Erkenntnisse aus der Untersuchung dieses Falls fließen mittlerweile in die Entwicklung von Algorithmen für das maschinelle Sehen ein. Ingenieure versuchen, Kamerasysteme so zu programmieren, dass sie Beleuchtungssituationen ähnlich flexibel interpretieren wie das menschliche Gehirn. Ziel ist es, die Robustheit der Objekterkennung unter extremen Lichtbedingungen zu verbessern.
An der Technischen Universität München arbeiten Forscher daran, visuelle Modelle zu entwickeln, die Mehrdeutigkeiten in Bilddaten frühzeitig erkennen. Dies ist besonders für das autonome Fahren relevant, wo Sensoren Farben von Verkehrszeichen oder Ampeln bei tiefstehender Sonne oder im Schatten korrekt identifizieren müssen. Das Beispiel des Kleides dient hierbei als Referenz für die Fehleranfälligkeit rein pixelbasierter Analysen.
Zukünftige Studien werden untersuchen, ob kulturelle Unterschiede oder die geografische Lage der Probanden die Farbbestimmung beeinflussen. Es bleibt ungeklärt, ob Menschen in Regionen mit anderen Lichtverhältnissen, wie etwa in den Tropen oder in polaren Gebieten, eine systematisch andere Wahrnehmung solcher Bilder aufweisen. Die Forschung wird sich in den kommenden Monaten auf die Analyse großflächiger Datensätze aus globalen Umfragen konzentrieren, um diese geografischen Muster zu identifizieren.