Геометрически-оптические иллюзии
Геометрически-оптические — зрительные иллюзии , а также оптические иллюзии , при которых геометрические свойства видимого отличаются от свойств соответствующих объектов в поле зрения.
Геометрические свойства
[ редактировать ]При изучении геометрии основное внимание уделяется положению точек, а также длине, ориентации и кривизне линий. Тогда геометрическо-оптические иллюзии связаны в первую очередь с характеристиками объекта, определенными геометрией. Хотя зрение трехмерно, во многих ситуациях можно не учитывать глубину и сосредоточить внимание на простом изображении двухмерной таблички с ее координатами x и y».
Иллюзии находятся в визуальном пространстве
[ редактировать ]В то время как их аналоги в объектном пространстве наблюдателя являются общедоступными и обладают измеримыми свойствами, сами иллюзии являются частными для опыта наблюдателя (человека или животного). Тем не менее, они доступны для изображения посредством вербального и иного общения и даже для измерения с помощью психофизики . Техника обнуления особенно полезна, при которой цели намеренно придается противоположная деформация, чтобы разрушить иллюзию.
Категории зрительных иллюзий
[ редактировать ]
Визуальные или оптические иллюзии можно разделить на категории в зависимости от характера различия между объектами и восприятиями. Например, это могут быть яркость или цвет, называемые интенсивными свойствами целей, например полосы Маха . Или они могут по своему расположению, размеру, ориентации или глубине называться обширными . Когда иллюзия включает в себя свойства, попадающие в сферу компетенции геометрии, она называется геометрическо-оптической - термин, данный ей в первой научной статье, посвященной этой теме, И. Я. Оппелем, немецким учителем средней школы, в 1854 году. Вильгельма Вундта , широко известного как основатель экспериментальной психологии, и в настоящее время используется повсеместно. [1] [2] [3] Тот факт, что к 1972 году в первом издании книги Робинсона этим иллюзиям было посвящено 100 мелко напечатанных страниц и более 180 рисунков, свидетельствует об их популярности.
Примеры геометрическо-оптических иллюзий.
[ редактировать ]Легче всего исследовать геометрическо-оптические иллюзии, которые проявляются в обычных черно-белых рисунках. Несколько примеров взяты из списка оптических иллюзий. Они иллюстрируют иллюзии положения ( иллюзия Поггендорфа ), длины ( иллюзия Мюллера-Лайера ), ориентации ( иллюзия Цёлльнера , иллюзия Мюнстерберга или иллюзия сдвинутой шахматной доски и ее вариант иллюзии стены кафе ), прямолинейности или прямолинейности линий ( иллюзия Геринга ). , размера ( иллюзия Дельбефа ) и вертикальной/горизонтальной анизотропии ( вертикально-горизонтальная иллюзия ), при которой вертикальное расширение кажется преувеличенным.
Связанные явления
[ редактировать ]
Собственно зрительные иллюзии следует отличать от некоторых родственных явлений. Некоторые простые цели, такие как куб Неккера, допускают более одной интерпретации, которые обычно наблюдаются поочередно, по одной за раз. Их можно назвать скорее двусмысленными конфигурациями, чем иллюзиями, поскольку то, что видно в любой момент времени, на самом деле не является иллюзией. Конфигурации типа Пенроуза или Эшера иллюзорны в том смысле, что только при детальном логическом анализе становится очевидной их физически нереализуемость. Если думать об иллюзии как о чем-то неправильно истолкованном, а также о заблуждении, когда отсутствует доказуемый субстрат, то различие теряется для таких эффектов, как треугольник Канижи и иллюзорные контуры .
Пояснения
[ редактировать ]Объяснения геометрическо-оптической иллюзии основаны на одном из двух способов атаки:
- физиологический или или восходящий, поиск причины деформации в оптическом изображении глаза или неправильной маршрутизации сигнала во время нейронной обработки в сетчатке или первых стадиях мозга, первичной зрительной коре
- когнитивный . или перцептивный , который рассматривает отклонение от истинного размера, формы или положения как вызванное отнесением восприятия к значимому, но ложному или неподходящему классу объектов
Первым этапом операций, которые передают информацию от зрительной цели перед наблюдателем в ее нейронное представление в мозгу, а затем позволяют восприятию возникнуть, является визуализация глазом и обработка нейронными цепями сетчатки. Некоторые компоненты геометрическо-оптических иллюзий можно отнести к аберрациям этого уровня. Даже если это не полностью объясняет иллюзию, этот шаг полезен, потому что он помещает сложные ментальные теории в более безопасное место. Иллюзия Луны — хороший тому пример. Прежде чем использовать концепции кажущегося расстояния и постоянства размера , полезно убедиться, что изображение на сетчатке не сильно изменилось, когда луна выглядит больше по мере ее спуска к горизонту.
Известно, что как только сигналы от сетчатки попадают в зрительную кору, происходит множество локальных взаимодействий. В частности, нейроны настроены на целевую ориентацию, и известно, что их реакция зависит от контекста. Широко распространенная интерпретация, например, иллюзий Поггендорфа и Геринга как проявления расширения острых углов при пересечении прямых является примером успешной реализации «снизу вверх», физиологического объяснения геометрическо-оптической иллюзии.
Однако почти все геометрические оптические иллюзии имеют компоненты, не поддающиеся в настоящее время физиологическому объяснению. [4] Таким образом, предмет представляет собой благодатное поле для предложений, основанных на дисциплинах восприятия и познания. [5] Для иллюстрации: вместо того, чтобы интерпретировать их как просто пару наклонных линий, внутри которых один объект выглядит меньшим, чем идентичный, расположенный ближе к точке схождения, шаблон Понцо можно использовать для железнодорожного пути, представленного в виде перспективного рисунка. Бочка, лежащая внутри рельсов, должна была бы быть физически шире, чтобы покрыть увеличенную часть ширины пути, если бы она находилась дальше. Следствием является суждение, что стволы различаются по диаметру, тогда как их физические размеры на чертеже одинаковы.
Научное исследование будет включать в себя признание того, что представление визуального слова воплощается в состоянии нервной системы организма в момент переживания иллюзии. В дисциплине экспериментальной нейронауки влияние «сверху вниз» означает, что сигналы, исходящие из высших нервных центров, хранилищ следов памяти, врожденных паттернов и операций принятия решений, передаются вниз к нижним нейронным цепям, где они вызывают сдвиг баланса возбуждения в нейронных цепях. отклоненное направление. Такую концепцию следует отличать от подхода «снизу вверх», который ищет аберрации, возникающие на входных данных на пути через сенсорный аппарат. Передача нейронных сигналов сверху вниз могла бы стать подходящей реализацией концепции гештальта, изложенной Максом Вертхаймером. [6] что «свойства любой из частей определяются внутренними структурными законами целого».
Математическое преобразование
[ редактировать ]Когда объекты и связанные с ними восприятия в соответствующих пространствах соответствуют друг другу, хотя и с деформациями, описываемыми в терминах геометрии, склонные к математике люди испытывают искушение искать преобразования, возможно, неевклидовы. [7] которые сопоставляют их друг с другом. Применение дифференциальной геометрии до сих пор не было особенно успешным. [1] Архивировано 25 марта 2012 г. в Wayback Machine ; Разнообразие и сложность явлений, существенные различия между людьми и зависимость от контекста, предыдущего опыта и инструкций устанавливают высокую планку для удовлетворительных формулировок. [8]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Робинсон, Дж. О. (1998) Психология визуальных иллюзий . Дувр, Минеола, Нью-Йорк.
- ^ Корен, С. и Гиргус, Дж. С. (1978) Видение обманчиво: Психология визуальных иллюзий . Эрлбаум, Хиллсдейл, Нью-Джерси
- ^ Уэйд, Н. (1982) Искусство и наука визуальных иллюзий . Рутледж, Лондон
- ^ Грегори, Р.Л. 1997 Глаз и мозг . Издательство Принстонского университета: Принстон, штат Нью-Джерси
- ^ Howe CQ, Purves D (2005) Восприятие геометрии: геометрические иллюзии, объясненные статистикой природных сцен , Спрингер, Нью-Йорк
- ^ Вертхаймер, М. (1938) в WD Ellis (Ed) Справочник по гештальт-психологии . Харкорт Брейс, Нью-Йорк
- ^ Люнебург, РК (1947) Математический анализ бинокулярного зрения . Издательство Принстонского университета, Принстон, Нью-Джерси
- ^ Вестхаймер, Г. (2008) «Геометрически-оптические иллюзии и нейронное представление пространства». Вижн Рес , 48, 2128–2142 гг.
Внешние ссылки
[ редактировать ]| Иллюзии |
|  |
|---|---|---|
| Популярная культура |
| |
| Связанный | ||