Transcript Złudzenia optyczne - Mateusz Sitkowski

Mateusz Sitkowski
kl. II „tib”
Definicja
Złudzenie optyczne – błędna interpretacja obrazu
przez mózg pod wpływem kontrastu, cieni, użycia
kolorów, które automatycznie wprowadzają mózg
w błędny tok myślenia. Złudzenie wynika
z mechanizmów działania percepcji, które zazwyczaj
pomagają w postrzeganiu. W określonych
warunkach jednak mogą powodować pozornie tylko
prawdziwe wrażenia.
Powrót
Przykłady złudzeń optycznych
Złudzenia deformujące
kształt, wielkość i długość
Złudzenia powodowane
fizjologią układu wzrokowego
Złudzenia jasności i barw
Figury dwuznaczne
Figury niemożliwe
Powrót
Złudzenie ściany kawiarni
Na ilustracji wszystkie szare linie są do siebie
równoległe. Taki wzór został ułożony z kafelków
na ścianie pewnej kawiarni (St Michael's Hill, Bristol,
Anglia). Zostało to zauważone i opisane w 1979r.
przez prof. Richarda L. Gregory i Priscillę Heard.
Powrót
Ilustracja
Powrót
Złudzenie Ponza
Górna pozioma kreska wydaje się dłuższa
niż ta leżąca niżej. Dzieje się tak dlatego,
iż rysunek przypomina tor kolejowy zniekształcony
przez perspektywę. Dwie ukośne linie postrzegamy,
dzięki stałościom spostrzeżeniowym, jako
w rzeczywistości równoległe, co z kolei sugeruje,
że dwie linie poziome mają różną długość. Działa
tutaj też prawo stałości oceny wielkości, wg którego
subiektywnie postrzegamy przedmioty leżące
w różnej odległości od obserwatora i podobnego
kształtu jako takie same, mimo iż na siatkówce oka
przedmioty leżące dalej są mniejsze.
Powrót
Rysunek
Powrót
Złudzenia deformujące kształt
wielkość i długość
Złudzenie Ponza
Złudzenie ściany kawiarni
Spirala Frasera
Złudzenie Mullera-Lyera
Złudzenie Poggendorf'a
Złudzenie Zollera
Powrót
Złudzenie Mullera-Lyera
Złudzenie dotyczące dwóch linii tej samej długości
zakończonych strzałkami "do wewnątrz" lub "do zewnątrz"
linii. Ulegamy silnemu złudzeniu, że linia ze strzałkami
"do zewnątrz" jest dłuższa. Badania między kulturowe nad
tym zjawiskiem potwierdziły wpływ kontekstu kulturowego
na postrzeganie - ludzie z obszaru Cieśniny Torresa nie
ulegają temu złudzeniu. Na podstawie tej obserwacji, wraz
z wiedzą, że mieszkańcy obszaru Cieśniny Torresa
mieszkają w okrągłych, kulistych domach, wysunięto
hipotezę, że błędy popełniają tylko ludzie żyjący
w "cywilizacji prostokątów" - umysł przyzwyczajony
do odbierania kształtu budynków, pokoi o prostych kątach
interpretuje strzałkę do wewnątrz jako styk ściany
z podłogą i sufitem (obserwator wewnątrz), natomiast
do zewnątrz, jako róg budynku, dlatego tę linię interpretuje
jako dłuższą.
Powrót
Linie
Powrót
Spirala Frasera
Spirala, którą tu widzicie nie jest wcale spiralą. To raczej
zmyślne ułożenie cięciw okręgu, których końce
są wzmocnione trójkątami. Jednak to sprawia wrażenie
spirali ze zwykłym początkowym punktem. Dlaczego?
Kiedy linie przecinają się obok kąta, nasze poczucie
kierunku jest zachwiane. Ukośnie zakreskowane koła
maja wygląd spirali. Wrażenie spirali jest dalej
wzmacniane przez zmniejszanie odległości pomiędzy
kołami w kierunku środka. To złudzenie zostało
opublikowane po raz pierwszy przez J.A.Frasera w 1905
r. Stąd nazwa.
Powrót
Spirala
Powrót
Złudzenie Zollera
Złudzenie to związane jest z oceną wielkości kątów.
Na ogół jesteśmy skłonni kąty ostre przeceniać, a kątów
rozwartych niedoceniać. Czyli zarówno kąty ostre jak
i rozwarte uważamy za bardziej proste,
niż są w rzeczywistości.
Rysunek przedstawia szereg długich równoległych linii,
przekreślonych systemem nachylonych pionowych
i poziomych odcinków. Obecność tego systemu sprawia,
że równoległość prostych znika i wydają się one
nachylone względem siebie raz w jedną, raz w drugą
stronę.
Przyczyną złudzenia jest wspomniane zjawisko
prostowania kątów - kąty między liniami zasadniczymi
a przekreślającymi skłonni jesteśmy brać za bardziej
proste
Powrót
Rysunek
Powrót
Złudzenie Poggendorf'a
Ilustracja prezentuje "złudzenie Poggendorf'a".
Wodząc wzrokiem po prostej od góry, natrafiamy
na prostokąt. Kontynuując oglądanie linii po jego
drugiej stronie, wydaje się że prosta leży poniżej
punktu, w którym powinna się zacząć.
Powrót
Ilustracja
Powrót
Złudzenia powodowane
fizjologią układu wzrokowego
Wstęga Macha
Siatka Hermana
Irradiacja
Powrót
Wstęga Macha
Na ilustracji krawędź białej płaszczyzny sąsiadująca
z czernią wydaje się rozjaśniona,
a krawędź czarnej – ciemniejsza. Dzieje się tak
z powodu hamowania obocznego
na siatkówce – kontrast między jasnymi
i ciemnymi płaszczyznami w miejscu gdzie
sąsiadują ze sobą zostaje zwiększony.
Powrót
Ilustracja
Powrót
Siatka Hermana
Na skrzyżowaniach białych pasów pojawiają się szare
kropki. Jest to również wynik hamowania obocznego
– włókno nerwowe, które przewodzi pobudzenie
z obszaru skrzyżowania białych pasków jest
hamowane przez cztery sąsiadujące włókna.
Tymczasem wszystkie inne hamowane
są słabiej – tylko przez dwa. Efekt widoczny jest
na tej ilustracji.
Powrót
Ilustracja
Powrót
Irradiacja
Biały kwadrat na ciemnym tle wydaje się być większy
niż czarny na jasnym, mimo iż obydwa są tej samej
wielkości. Dzieje się tak, ponieważ pole podrażnienia
fizjologicznego na siatkówce zajmuje większą
powierzchnię, niż wielkość postrzeganego obrazu
w rzeczywistości, a to z kolei spowodowane jest tym,
że receptory na siatkówce połączone są w grupy.
Zjawisko irradiacji jest widoczna na tej ilustracji.
Powrót
Ilustracja
Powrót
Złudzenia jasności i barw
Kontrast równoczesny
Kontrast następczy
Efekt McCollougha
Powrót
Kontrast równoczesny
Zjawisko kontrastu równoczesnego polega na wpływie
otaczających obiekt pól na postrzeganie go. Dotyczy
to tak jasności jak i barwy obiektów. Szare kwadraty
na pierwszej ilustracji mają taką samą jasność,
ale kwadrat otoczony czernią wydaje się być
jaśniejszy od tego, który otoczony jest bielą.
Na kolejnej ilustracji pokazano inny przykład tego
zjawiska. Szary pasek wydaje się zmieniać odcień
od jaśniejszego do ciemniejszego, gdy
w rzeczywistości cały ma jednakowy odcień.
Powrót
Ilustracja
Powrót
Ilustracja
Powrót
Kontrast następczy
Zjawisko optyczne polegające na tym,
że po wpatrywaniu się w jakiś kształt w jednym
z kolorów podstawowych, a następnie odwróceniu
wzroku, w oczach pojawia się na chwilę ten sam,
zamazany kształt w barwie dopełniającej,
np. czerwone zachodzące słońce pozostawi
w oczach swój okrąg w barwie zielono-niebieskiej.
Powrót
Efekt McCollougha
Jest to zjawisko, w którym w wyniku długotrwałego
patrzenia na pokolorowane kształty (np. poziome lub
pionowe linie) wzrok kojarzy pewne te kształty
z kolorami, tak że zobaczenie podobnego kształtu
automatycznie wywoła wrażenie poświaty tego
samego koloru.
Powrót
Figury dwuznaczne
W pewnych przypadkach nasz mózg zmuszony jest
do zinterpretowania sceny czy ruchu, którego
nie można postrzegać jednoznacznie. Nawet jeśli
obraz na siatkówce oka pozostaje niezmienny,
po upływie jakiegoś czasu możemy go postrzegać
inaczej. Nigdy nie można widzieć dwóch wariantów
jednocześnie. Na tym obrazie możesz zobaczyć
młodą kobietę i staruszkę.
Figura i tło
Sześcian Neckera
Powrót
Obraz
Powrót
Figura i tło
Złudzenie Rubina polega na dwuznaczności figury i tła.
Szybkie odróżnienie figury od tła jest w normalnych
warunkach względnie proste dla mózgu człowieka.
Jednakże w szczególnych okolicznościach mózg może
mieć z tym problem. Na obrazie obserwator widzi albo
białą wazę na czarnym tle (biel staje się figurą), albo
dwa czarne profile na tle białym (czerń staje się figurą).
Postrzeganie danego kształtu zależy to od tego, która
z części konturu uznana zostanie przez nasz system
percepcji jako część figury. Wpływ na rozstrzygnięcie
dwuznaczności może mieć również punkt widzenia
obserwatora, jego nastawienie wewnętrzne, czy też
sugestia. Nie ma wątpliwości, iż złudzenie Rubina
zachodzi przy udziale wyższych procesów korowych.
Mózg danego obserwatora musi skojarzyć dany kształt
z wiedzą na temat wazonów czy profili, aby móc
je postrzegać.
Powrót
Obraz
Powrót
Sześcian Neckera
Szwajcarski naukowiec, Louis Albert Necker,
opublikował w 1832 ryciny przedstawiające
sześcian, który zmieniał swoje położenie podczas
oglądania. Było to spowodowane tym, że z ilustracji
zostały usunięte wszelkie wskazówki dotyczące
głębi. Patrząc na sześcian Neckera widzimy układ
linii, ale spodziewamy się zobaczyć sześcian. Nasz
mózg musi zatem rozwiązać pewną dwuznaczność
– musi ustalić, który z rogów sześcianu leży bliżej.
Rozwiązanie tego problemu może być odmienne u
różnych obserwatorów, jak też może zmieniać się w
czasie u jednego obserwatora.
Powrót
Sześcian
Powrót
Figury niemożliwe
Są to przedstawienia trójwymiarowych figur
na płaszczyźnie, które są sprzeczne w swojej
przestrzenności, tzn. nie jest możliwe, aby
skonstruować ich trójwymiarowe odpowiedniki.
Powrót