ОПТИЧЕСКАЯ ИЛЛЮЗИЯ- впечатление о видимом предмете или явлении, несоответствующее действительности, т.е. оптический обман.

Иллюзии – это искаженное, неадекватное отражение свойств воспринимаемого объекта.

В переводе с латыни слово «иллюзия» означает «ошибка, заблуждение».

Что такое обман зрения?

Скорее всего ответите вы на этот вопрос так:обман зрения -это когда мы видим то,чего нет на самом деле,и создает этот обман природа. Подтвердить это можно таким примером, как мираж в пустыне.Этот ответ верный, но не совсем полный. На самом деле не только природа создает обман зрения. Как известно, зрение даже самого здорового человека не идеально и именно наше с вами зрение зачастую создает обман.

Цель занятия: Выявить и объяснить причины возникновения несоответствий между видимыми предметами и действительностью.

Гипотеза: Не всегда то, что мы видим, на самом деле является таковым.

Задачи:

Подобрать примеры оптических иллюзий

Установить, в чем заключается несоответствие видимого с действительным

Выяснить, за счет чего возникает иллюзия

Произвести классификацию.

Зачем доказывать теоремы???

Посмотришь на чертеж, и сразу видно, что доказывать ничего не надо, всё и так понятно. Глаз не обманет.

Восприятие размера Иллюзии часто приводят к совершенно неверным количественным оценкам реальных геометрических величин. Оказывается, что можно ошибиться на 25 % и больше, если глазомерные оценки не проверить линейкой. Глазомерные оценки геометрических реальных величин очень сильно зависят от характера фона изображения. Это относится к длинам (иллюзия Понцо), площадям, радиусам кривизны.

Большинство людей обладает способностью преувеличивать вертикальные протяженности по сравнению с горизонтальными, и это также приводит к иллюзиям зрения.

ЗАДАНИЕ: на листе без клеток и линий, без линейки начертите на глаз вертикальную и горизонтальную линии одной длины.

Если предложить ряду лиц начертить вертикальную и горизонтальную линии одинаковой длины, то в большинстве случаев начерченные вертикальные линии будут короче горизонтальных.

Проверьте себя: измерите длины отрезков линейкой.

Черная линия- это продолжение…

Иллюзия Акиоши Китаока:

В который шарик целится солдат?

Наше зрение несовершенно, и иногда мы видим не то, что существует в действительности. Но тот факт, что огромное большинство людей получают иногда одинаковые ошибочные зрительные впечатления, говорит об объективности нашего зрения и о том, что оно, дополняемое мышлением и практикой, дает нам относительно точные сведения о предметах внешнего мира.

Не всегда верьте своим глазам. Нужны математические расчеты измерения и доказательства, чтобы подтвердить истину.

Если человек видит вращение по часовой стрелке - то он логик , т.е. у него более развито левое полушарие, если против - интуит . Большинство людей после недолгих упражнений способны видеть вращение девушки в любую сторону, этому способствуют разные техники. Иногда достаточно пристального разглядывания картинки в течении 30 секунд, иногда слежения за тенью.

Просмотр содержимого презентации
«Презентация Microsoft PowerPoint»

• «Обман зрения или попросту иллюзия» ученица 8 класса Руководитель: Побойко Ольга Павловна, учитель математики 1КК.

• Стоит ли доверять всему, что мы видим?

• Можно ли увидеть то, что никто не видел?

• Правда ли, что неподвижные предметы могут двигаться?

• Каково разнообразие оптических иллюзий?

Цель , которую я перед собой поставила в исследовании

Выяснить, что лежит в основе оптической иллюзии - чудеса или наука?

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие

задачи:

• Подобрать и изучить материал о видах оптических иллюзий, причинах их возникновения.
• Объяснить возникновение иллюзии с точки зрения геометрии, физики и биологии.
• Провести исследование, в ходе которого можно будет определить процент объективности восприятия объекта учащимися моей школы.
• Найти примеры использования оптических иллюзий.
• Создать комплекс упражнений с геометрическими иллюзиями для умственной гимнастики.

Объект исследования - оптические иллюзии.

Предмет исследования - причины возникновения оптических иллюзий.

Гипотеза исследования – в основе иллюзий лежат обычные природные явления.

Методы исследования.

изучение научной литературы, сопоставление существенных признаков, доказательство, анализ, сравнение, обобщение.

Результатом моего исследования является создание комплекса упражнений с геометрическими иллюзиями для умственной гимнастики.

Оптические иллюзии делятся на три вида:

· естественные, или созданные природой;

· искусственные, или придуманные человеком;

· смешанные, то есть естественные иллюзии, воссозданные человеком.

Иллюзии, связанные с особенностями строения глаза:

• Иррадиация
• Слепое пятно
• Астигматизм

Оптико-геометрические иллюзии

• Перспектива
• Рельеф и глубина
• Переоценка вертикальных линий.
• Направление линий.
• ” Целое” и “часть”.
• “ Фигура” и “фон”.
• Перевертыши
• Иллюзии переработки информации.
• Иллюзии движения
• "Невозможные объекты".

Анализ тестирования, связанного со зрительными иллюзиями

Мной было проведено тестирование учащихся 5,8 и 9 классов.

Всего приняло участие 11 человек.

Я показала, по очереди, оптические иллюзии и попросила ответить на мои вопросы.

• Иррадиация – 27%
• Переоценка вертикальных линий – 82%
• Направление линий- 64%
• ” Целое” и “часть”- 58%(среднее значение из 3 заданий)
• “ Фигура” и “фон” – 27%
• Иллюзии переработки информации – 27%

При обработке результатов тестирования я обратила внимание на то, что наибольшее количество ошибок приходится на зрительное искажение размеров фигур и расположения линий, когда воспринимаются фигуры и их части не отдельно, а в соотношении с окружающими их другими фигурами, некоторым фоном или обстановкой. Такие иллюзии могут иметь место вследствие так называемого общепсихологического закона контраста, т.е. обстановки, окружения этих частей и их взаимосвязи с другими частями фигуры. При ответах на вопросы теста учащиеся старших классов, а также хорошо успевающие по точным предметам учащиеся менее склонны к обманам зрения, так как способны объяснить увиденное используя знания по геометрии, физики, черчению и биологии.

Использование зрительных иллюзий человеком.

Заключение

Я выяснила, что такое зрительные иллюзии. Изучение причин их возникновения помогает избегать зрительных искажений предметов, вносить необходимые поправки в изображение.

Обманы зрения представляют собой живой интерес для художника, кинематографа, архитектора, дизайнера, модельера, физиолога, врача, психолога и наконец, для каждого любознательного человека. Иллюзии можно наблюдать при любых условиях, без каких-либо приспособлений. Причина обмана объяснима. Зрительные иллюзии можно объяснить с помощью законов геометрии, физики и биологии.

Для себя я поняла, что применение иллюзий можно рассматривать как прогрессирующее и занимательное искусство. Игры с оптическими иллюзиями помогают изменять сознание, заманивают наш мозг на новые уровни восприятия.

Я создала свой комплекс упражнений (тренажер для глаз) со зрительными иллюзиями для умственной гимнастики и с удовольствием поделилась им с учащимися школы.

Считаю, что я достигла поставленных задач.

Спасибо за внимание .

Подборка обманов зрения и двузначных картинок.

Глаза являются сложным механизмом, который помогает человеку правильно воспринимать окружающий мир. Но как показывает практика, даже такой совершенный, на первый взгляд, механизм, можно легко обмануть.

Это можно сделать при помощи цветовых контрастов, резко меняющихся пропорций и разного рода мелких деталей. Благодаря всему этому человеческий глаз будет видеть оптическую иллюзию, которая меняется в зависимости от того под каким углом на нее посмотреть.

Что такое визуальный обман зрения, оптическая иллюзия, сюрреализм?

Оптическая иллюзия

Оптическая иллюзия (визуальный обман зрения) - это неправильное восприятие глазами определенных картинок или окружающих предметов. В этом случае глаза видят изображение немного иначе, чем подсказывает им мозг. Добиться подобного эффекта на картинке помогают правильный фон, глубина и геометрические фигуры, расположенные в определенной последовательности.

Все эти маленькие хитрости мешают глазам правильно сканировать находящееся перед ними изображение, и в итоге мозг заставляет человека видеть искаженную картинку. Этой особенностью человеческого глаза вовсю пользуются художники-сюрреалисты и стараются удивлять людей картинами, которые имеют особый смысл. Именно поэтому сюрреализм тоже можно отнести к оптическим иллюзиям, способным провоцировать человека на яркие эмоции.

Картинки-иллюзии для глаз, обмана зрения, и их секреты

Картинки-иллюзии для глаз

Как вы уже, наверное, поняли картинки-иллюзии заставляют наш мозг воспринять изображения не совсем так, как они выглядят. Это происходит потому что мозг тоже имеет шаблоны и если он понимает, что глаза воспринимают картинку не совсем правильно, то начинает посылать импульсы, которые делают ее совсем другой.

Также мозг можно обмануть при помощи яркого цвета. В случае если одну и туже картинку наложить на разный фон, то ее отдельные детали глаза будут воспринимать в другом цвете.

Ещё больше заводят человека в заблуждение картинки, на которых изображены контрастные по цвету геометрические фигуры. На первый взгляд, человеку может показаться что они расположены параллельно друг другу. Но на самом деле, если более внимательно к ним приглядеться, то можно понять, что они смотрят в противоположные стороны.

Ну и, конечно же, не забывайте о том, что любя картинка под разными углами выглядит иначе. Ввиду этого, если сделать ее контрастной, то вы будете видеть в ней разную глубину. Это можно увидеть на примере с контрастным кубом.

Сложные 3D стереокартинки для тренировки глаз с пояснениями

Стереокартинка для улучшения зрения

3D стереокартинка

Картинка с объемным изображением

3D стереокартинки - это не что иное, как те же оптические иллюзии, просто созданные чередованием точек и фактур. Главный принцип подобных картинок основан на способности мозга сопоставлять разные данные и максимально точно оценивать расстояния до предметов, фигур и точек.

Подобные изображения очень часто используются для тренировки глаз при лечении офтальмологических патологий. Как утверждают специалисты, если человек будет хотя бы по несколько минут в день смотреть на подобные картинки, то его глаза будут правильно расслабляться.

Для того, чтобы правильно увидеть стереокартинку вам надо будет сначала отдалиться от нее на расстояние вытянутой руки и постараться полностью расслабить глаза. Вы должны попробовать смотреть как бы сквозь изображение. Если вы все сделаете правильно, то через какое-то время увидите максимально реалистичную объемную картинку.

Картинки-иллюзии черно-белые, обман зрения с пояснениями

Объемная картинка в черно-белом цвете

Черно-белые плоски

Если вы внимательно читали нашу статью, то наверняка поняли, что картинки-иллюзии лучше всего работают на контрасте цвета. Именно поэтому черно-белым изображениям легче всего обмануть наши глаза. Если вы просто посмотрите на самую простую картинку, выдержанную в этой цветовой гамме, то заметите что ваши глаза перескакивают с одного элемента на другой, не зная на чем им остановиться.

Именно поэтому при взгляде на подобный оптический обман человеку кажется, что фигуры на изображении постоянно движутся, плывут и перемещаются. Если в такой цветовой гамме изобразить, например, портрет человека, то в зависимости от цвета он будет менять и свой контур, и свою форму.

Движущиеся картинки обман зрения с пояснением: фото с пояснениями

Глаза видят движение за счет правильно подобранной цветовой гаммы

Движущиеся картинки хороши тем, что они создают эффект реалистичности. Когда человек смотрит на них, то ему кажется, что он реально видит водопад или море, которое колышется. Самое приятное в этом случае то, что человеку чтобы увидеть все правильно не надо предпринимать абсолютно никаких действий. Как правило, при первом взгляде на такой визуальный обман глаза сразу же улавливают движение каких-то отдельных деталей.

Геометрическая движущаяся картинка

В случае если это будет геометрическая картинка, то она будет создана при помощи контрастных оттенков и одинаковых геометрических фигур. В этом случае глаза будут воспринимать ее практически также как черно-белое изображение, благодаря чему человеку будет казаться, что рисунок все время находится в движении.

Гифки - обман зрения

Квадрат можно увидеть только при повороте

На картинке показано как можно визуально увеличить предмет

Гифки, как и любые другие картинки-иллюзии обманывают человеческий глаз и он воспринимает их не совсем так, как делал это изначально. В этом случае все построено на движении. Именно от того с какой скоростью и в какую сторону движутся элементы человек может видеть разные изображения.

Также гифки позволяют достаточно хорошо визуально уменьшать крупные предметы и увеличивать очень маленькие. Это происходит за счет приближения или отдаления от предмета, на который вы будете смотреть.

Картинки-иллюзии зрения гипноза: фото с пояснениями

Оптическая иллюзия с эффектом глубины

Картинка-гипноз концентрирующая внимание на центральной точке

Картинки-гипноз - это изображения, которые способны ввести человека в состояние легкого транса, способствующего расслаблению нервной системы. Чаще всего такого эффекта добиваются все той же контрастностью и однотипными линиями или фигурами, размещенными от самой большой к самой маленькой. Глядя на изображение человек пытается понять секрет беспрерывного движения объектов, находящихся в поле его зрения.

И чем больше он пытается разгадать загадку картинки-гипноза, тем больше погружается в некое подобие транса. Если вы попробуете длительное время смотреть в центр такой оптической иллюзии, то вам неизбежно начнет казаться, что вы двигаетесь по какому-то коридору или просто куда-то опускаетесь. Такое состояние приведет к тому что вы расслабитесь и на некоторое время забудете о житейских проблемах и препятствиях.

Двойные картинки иллюзии зрения: фото с пояснениями

Двойной смысл минимализма

Зеркальный оптический обман

Главным секретом двойных оптических иллюзий является практически полное повторение всех, даже самых маленьких линий. Благодаря этому возникает зеркальный эффект, позволяющий создать изображение, которое под разными углами будет выглядеть иначе. В этом случае можно сочетать на картинке совершенно два разных рисунка главное, чтобы они идеально подходили друг другу по форме и цветовой гамме.

Также двойная картинка может состоять из двух совершенно разных изображений, просто при взгляде на нее вы будете видеть очертания одной и той же фигуры.

Картинки на обман зрения для детей: фото с пояснениями

Картинки на обман зрения для детей

В принципе, картинки на обман зрения для детей тоже основываются на контрасте цветов, глубине линий и правильно подобранному фону. Просто в отличие от изображений для взрослых в этом случае чаще всего используются рисунки-перевертыши.

Глядя на них, малыш пытается распознать, что на самом деле видят его глаза, тем самым способствуя тому, чтобы у него развивалось логическое мышление. А для того чтобы маленьким деткам было легче воспринимать то, что они видят, как правило, на рисунках изображают зверюшек или растения, которые им знакомы.

Например, это может быть рисунок, на котором изображена кошка, превращающаяся при перевертывании в злую собаку.

Помимо этого, детки очень хорошо воспринимают картинки, на которых один и тот же предмет имеет разную длину. В этом случае эффект иллюзии добивается правильным фоном и разным цветом двух совершенно одинаковых по форме фигур.

Картинки на обман зрения геометрические, треугольника с пояснениями

Геометрическая иллюзия

Геометрические иллюзии - это не что иное, как изображение различных по форме объектов, которые глаз воспринимает не совсем так, как это принято в геометрии. В этом случае используется умение человеческого глаза определять цвет, направление и величину объектов.

Но если в геометрии их располагают по определенным правилам, то в этом случае, например, прямоугольник может быть сложен из нескольких разных по размеру треугольников. Такая иллюзия рассчитана на то, что человек вместо того, чтобы видеть треугольники будет рассматривать параллельные линии и пытаться понять насколько они одинаковы.

Также в геометрических иллюзиях очень часто используется контрастность по размеру. Глядя на такое изображение человек не видит, что два центральных круга имеют одинаковый размер. Даже при пристальном разглядывании он думает, что круг, окруженный меньшими объектами, больше чем тот, что окружен большими.

Картинки на обман зрения с платьем: фото с пояснениями

Картинки на обман зрения с платьем

Если вы проводите много времени в интернете, то наверняка вам на глаза уже попадалась картинка с вопросом о цвете платья. Как правило, люди не могут дать однозначный ответ на это вопрос так, как в разное время суток они видят разный оттенок наряда. С чем это связано? Как уже говорилось в самом начале нашей статьи, глаз человека является достаточно сложным механизмом, главной в котором является сетчатка (отвечает за правильное восприятие цвета).

Сама сетчатка состоит из палочек и колбочек, от количества которых зависит, то насколько ярко человек воспринимает тот или иной цвет. По этой причине одним людям платье может казаться нежно-голубым, а другим насыщено синим. Что касается оптической иллюзии, то тут огромную роль играет освещение. При дневном свете оно будет казаться светлее, а при искусственном намного ярче и темнее.

Картинка на обман зрения – «Девушка или старуха»: фото с пояснениями

Картинка на обман зрения – «Девушка или старуха»

Каждый из нас хотя бы раз в жизни выдел оптическую иллюзию «Девушка или старуха». Но, разглядев ее, мы просто о ней забываем и даже не задумываемая почему наши глаза видят такую двойственную картину. На самом же деле в этом случае в одном рисунке умело соединены между собой совершенно два разных изображения.

Если вы обратите более пристальное внимание, то поймете, что один рисунок плавно проходит в другой. Например, овал лица молодой девушки служит одновременно и носом старухи, а ее ухо глазом пожилой женщины.

Тату сюрреализм на обман зрения: фото, пояснения

Тату имитирующее полет бабочки

Сюрреалистичное тату

Тату с объемным эффектом

Как вы уже, наверное, поняли оптическая иллюзия - это не что иное, как правильно нарисованная картинка. Поэтому при желании вы легко сможете сделать себе тату в стиле сюрреализма.

Все что вам надо будет сделать, нанести его, используя контрастные цвета, правильные направления и фон. Все это поможет вам создать на своей коже объемные и даже визуально движущиеся изображения. Пример тату в стиле сюрреализма вы можете увидеть немного выше.

Оптические иллюзии восприятия в интерьере: фото с пояснениями

Зеркальные поверхности в интерьере

Оптические иллюзии хороши тем, что с их помощью можно кардинально изменить любое помещение. Самым простым визуальным обманом считаются зеркальные поверхности. С их помощью даже самое маленькое помещение будет казаться огромным и светлым.

Горизонтальные линии на стенах

Хорошо меняют пространство разные фактуры. Если вы хотите легка растянуть помещение, тогда отделайте стены горизонтальными линиями. В случае если вам надо, наоборот, уменьшить что-то, тогда обрамляйте его вертикальными линиями.

Парящий стол в интерьре

При желании вы можете украсить свою кухню так называемой парящей мебелью. Для этого вам надо будет только купить стол, ножки которого будут сделаны либо из прозрачного пластика, либо из стекла.

Скрытые двери

Также при желании вы можете украсить свой дом дверью-невидимкой. Чтобы добиться подобного эффекта вам придётся установить дверь со срытыми петлями, а затем задекорировать ее в тот же цвет что и стены.

Оптическая иллюзия: форма одежды

Оптическая иллюзия: цвет

Как вы уже, наверное, поняли визуальный обман может помочь человеку сделать мир вокруг себя органичнее, и это касается не только интерьера. В случае если вам надо подкорректировать фигуру, то вы можете попробовать это сделать при помощи оптических иллюзий. Все что от вас будет требоваться, правильно подбирать цвет и форму ваших нарядов.

Сюрреализм в живописи: фото, картины, пояснения

Сюрреализм в живописи

Двуликая картина

Оптические иллюзии очень нравятся художникам. Они помогают им сделать картины более глубокими и интересными не только в визуальном восприятии, а и смысловом. Как правило, для этого они используют так называемые двуликие картинки.

Чаще всего, таким образом, они пытаются замаскировать карикатурный рисунок. Художники сюрреалисты в подобной технике создают рисунки с тройным изображением, тем самым пытаясь наделить свой шедевр более глубоким смыслом. Примеры таких картин вы можете увидеть немного выше.

Картины в стиле сюрреализм Сальвадора Дали

Нежность и сила на одной картине

Самым знаменитым сюрреалистом в мире считается Сальвадор Дали. Он всегда рисовал на своих картинах, образы, которые заставляли человека далекого от искусства мыслить. Наверное, именно поэтому даже сейчас люди с большим удовольствием смотрят на его шедевры и пытаются понять, о чем думал великий художник, когда их рисовал.

Видео: 3D рисунки невероятные оптические иллюзии, обман зрения

Геометрические иллюзии

Геометрия - это наука, занимающаяся изучением формы предметов, определяющая их размеры и взаимное расположение. Поэтому из всех оптических иллюзий я выделила геометрические, то есть те, которые связаны с изображением геометрических фигур на плоскости – это иллюзии размера, формы и параллельности.

Иллюзия размера

Какой из внутренних квадратов больше? Черный или белый?

На самом деле они одинаковые.

Эта иллюзия основана на явлении иррадиации. Явление иррадиации состоит в том, что светлые предметы на темном фоне кажутся больше, чем на самом деле, они как бы захватывают часть темного фона. Когда мы рассматриваем светлую поверхность на темном фоне, вследствие несовершенства хрусталика, как бы раздвигаются границы этой поверхности, и эта поверхность кажется нам больше своих истинных геометрических размеров. На рисунке за счет яркости цветов белый квадрат кажется значительно большим относительно черного квадрата на белом фоне.

Любопытно отметить, что зная о данном свойстве черного цвета скрадывать размеры, дуэлянты в XIX веке предпочитали стреляться именно в черных костюмах в надежде на то, что противник промахнется при стрельбе.

Вот несколько примеров иллюзии размера.

а) Иллюзия Болдуина

Какая линия больше А или Б?

Они абсолютно равны, хотя линия Б кажется гораздо длиннее.

б) Иллюзия Мюллера-Лайера (Franz Muller-Lyer, 1889)

(перенесение свойств целой фигуры на ее отдельные части)

Какой из горизонтальных отрезков длиннее?

Они все равны.

Другие примеры иллюзии размеров смотрите в приложении 2.

Вывод:

Рассмотрев разные варианты геометрических иллюзий размера, я выделила несколько принципов их построения:

Влияние фона или окружения объекта.

Если вокруг объекта разместить объекты большего размера, то первый объект будет казаться меньше. Если добавляемые объекты будут меньше по размеру от исходного, то он станет визуально больше.

Применение опыта из повседневной жизни.

В обычной жизни мы привыкли к определённым свойствам различных объектов. Так например, при удалении предмета, он кажется все меньше и меньше. Поэтому художники, создавая свои картины используют перспективу для более реалистичного изображения предметов. А вот иллюзии, воспроизводящие перспективу, искажают реальные размеры фигур.

Использование явления иррадиации.

О нём мы уже знаем. Просто помещаем светлые фигуры на тёмный фон, а тёмные на светлый. Иллюзия готова.

Перенесение свойств целой фигуры на ее отдельные части.

Если объекты, которые нужно преобразовать в иллюзию, сделать частью другой фигуры, то они могут перенять её свойства.

Параллелограмм Зандера (1926): Какой отрезок длиннее AB или BC?

На самом деле, отрезки AB и BC равны.

Расположение предметов.

Узкие фигуры в вертикальном положении кажутся больше, чем в горизонтальном.

Иллюзии параллельности.

Параллельные прямые - это две непересекающиеся прямые, лежащие в одной плоскости.

Иллюзии данного вида искажают параллельность. Прямые кажутся нам не параллельными, а вогнутыми или выпуклыми кривыми.

а) Иллюзия Геринга (иллюзия веера)

Прямые, на самом деле, параллельны.

б) Иллюзия Вундта (1896)

Линии в центре, в действительности, параллельны.

г) Иллюзия Цолльнера (Zolliner, 1860).

Параллельные прямые кажутся изогнутыми.

Другие примеры иллюзии параллельности смотрите в приложении 2.

Вывод:

Рассмотрев разные варианты геометрических иллюзий параллельности, я выделила несколько принципов их построения:

Влияние фона или окружения.

а) Острые углы, помещённые между двумя параллельными прямыми, визуально делают их выпуклыми; тупые углы - вогнутыми.

б) Перечёркнутые наклонными штрихами, часто и в разные стороны, параллельные линии перерастают нами восприниматься, как параллельные, кажется, что они могут пересечься.

в) Перенос свойств целой фигуры на ее отдельные части.

В данной иллюзии центральные части ломаных линий параллельны. Однако из-за их расположения, визуально они кажутся пересекающимися, если их продлить.

3. Иллюзии формы

Под этими иллюзиями я понимаю невозможные фигуры или импоссибилизм. Этот термин был введен в обращение Тедди Бруниусом, профессором искусствоведения Копенгагенского университета. Импоссибилизм, это изображение предметов, которые кажутся реальными, но не могут существовать в физической реальности.

Основоположником "невозможных фигур" по праву считается швед Оскар Рутервард. Родился он в 1915 году в Стокгольме. В 1934 году создал первую невозможную фигуру - невозможный треугольник, составленный из набора кубиков. За годы своего творчества он создал более 2500 невозможных фигур. Все они выполнены в японской (параллельной) перспективе.

Его первая невозможная фигура появилась случайно, когда он в 1934 г. в последнем классе гимназии на уроке "чиркал" в учебнике латинской грамматики, рисуя в нем геометрические фигуры. Это был псевдотреугольник, который получил у математиков называние треугольника Рутерсварда.

а) Треугольник Рутерсварда.

б) Независимо от Рутерсвэрда английский математик и физик Роджер Пенроуз повторно открывает невозможный треугольник и публикует его изображение в британском журнале по психологии в 1958 г. В иллюзии использована «ложная перспектива».

Треугольник Пенроуза

в) А вот еще невероятная невозможная лестница Пенроуза

Если вы пойдете по ней по часовой стрелке, то будете все время спускаться, а если против часовой стрелки, то будете всегда подниматься...

Введение

Мы воспринимаем окружающее нас как данность: солнечный луч, играющий бликами на поверхности воды, переливы красок осеннего леса, улыбку ребенка... Мы не сомневаемся, что реальный мир именно таков, каким мы его видим. Но так ли это на самом деле? Почему иногда зрение нас подводит? Как мозг человека интерпретирует воспринимаемые объекты?

Человек воспринимает большую часть информации об окружающем мире благодаря зрению, но мало кто задумывается о том, как именно это происходит. Чаще всего глаз считают похожим на фотоаппарат или телекамеру, проецирующую внешние объекты на сетчатку, которая является светочувствительной поверхностью. Мозг "смотрит" на эту картинку и "видит" все, что нас окружает. Однако не все так просто. Во-первых, изображение на сетчатке перевернуто. Во-вторых, из-за несовершенных оптических свойств глаза, таких как абберация, астигматизм и рефракция, картинка на сетчатке расфокусирована или размазана. В-третьих, глаз совершает постоянные движения: скачки при рассматривании изображений и при зрительном поиске, мелкие непроизвольные колебания при фиксации на объекте, относительно медленные, плавные перемещения при слежении за движущимся объектом. Таким образом, изображение находится в постоянной динамике. В-четвертых, глаз моргает приблизительно 15 раз в минуту, а это значит, что изображение через каждые 5-6 секунд перестает проецироваться на сетчатку. Поскольку человек обладает бинокулярным зрением, то фактически он видит два размытых, дергающихся и периодически исчезающих изображения, а значит, возникает проблема совмещения информации, поступающей через правый и левый глаз.

Оптико-геометрические иллюзии

Иллюзии - это искаженное, неадекватное отражение свойств воспринимаемого объекта. В переводе с латыни слово "иллюзия" означает "ошибка, заблуждение". Это говорит о том, что иллюзии с давних времен интерпретировались как некие сбои в работе зрительной системы. Изучением причин их возникновения занимались многие исследователи. Основной вопрос, интересующий не только психологов, но и художников, - как на основе двухмерного изображения на сетчатке воссоздается трехмерный видимый мир. Возможно, зрительная система использует определенные признаки глубины и удаленности, например, принцип перспективы, предполагающий, что все параллельные линии сходятся на уровне горизонта, а размеры объекта по мере его удаления от наблюдателя пропорционально уменьшаются. Мы не осознаем, насколько сильно изменяется проекция объекта на сетчатке по мере его удаления.

Одна из самых известных оптико-геометрических иллюзий - иллюзия Мюллера-Лайера (см. рис. 2 ).

Посмотрев на этот рисунок, большинство наблюдателей скажет, что левый отрезок со стрелочками наружу длиннее правого со стрелочками, направленными внутрь. Впечатление настолько сильное, что, согласно экспериментальным данным, испытуемые утверждают, что длина левого отрезка на 25-30% превышает длину правого.

Еще один пример оптико-геометрических иллюзий - иллюзия Понцо (рис. 3 )

Также иллюстрирует искажения восприятия размера. Левый отрезок кажется значительно больше правого. Было предложено множество теорий, объясняющих подобные искажения. Одна из наиболее интересных предполагает, что человек интерпретирует обе картинки как плоские изображения в перспективе. Стрелочки на концах отрезков, а также схождение косых лучей в одной точке создают признаки перспективы, и человеку кажется, что отрезки расположены на разной глубине относительно наблюдателя. Учитывая эти признаки, а также одинаковую проекцию отрезков на сетчатке, зрительная система вынуждена сделать вывод, что они разного размера. Те фрагменты рисунка, которые кажутся более удаленными, воспринимаются большими по размеру.

Значение перспективы для восприятия иллюзии Мюллера-Лайера иллюстрирует рис. 4 . В повседневной жизни нас окружает множество прямоугольных предметов: комнаты, окна, дома, типичные очертания которых можно видеть на рис. 4а, 4б. Поэтому изображение, на котором линии расходятся, можно воспринимать как угол здания, расположенный дальше от наблюдателя, в то время как рисунок, на котором линии сходятся, воспринимается как угол здания, расположенный ближе. Аналогично можно объяснить иллюзию Понцо. Косые линии, сходящиеся в одной точке, ассоциируются либо с длинным шоссе, либо с железнодорожным полотном, на котором лежат два предмета. Зрительные шаблоны, сформированные таким "прямоугольным" окружением, и заставляют нас ошибаться при взгляде на рис. 2, 3 . Но при введении в рисунок элементов ландшафта иллюзия исчезает.

Рисунок 4.

Анализ предложенного объяснения оптико-геометрических иллюзий показывает, что, во-первых, все параметры зрительного образа взаимосвязаны, благодаря чему и возникает целостное восприятие, воссоздается адекватная картина внешнего мира. Во-вторых, на восприятие влияют сформированные повседневным опытом стереотипы, например, представления о том, что мир трехмерен, начинающие работать, как только в картинку вносятся признаки, указывающие на перспективу.

Рисунок 5 а.	Рисунок 5 б.

Примером того, как можно разрушить целостный образ объекта, служат так называемые "невозможные", противоречивые фигуры, картины с нарушенной перспективой (см. рис. 5б ). "Невозможная" лестница Пенроуза (рис. 5а ) и ее интерпретация в картине Эшера "Восхождение и спуск" хорошо это иллюстрирует. Посмотрите на рис. 5а и ответьте на вопрос: движется ли человек вверх? Каждый отдельный пролет лестницы говорит нам о том, что он поднимается вверх, однако, пройдя четыре пролета, он оказывается в том же месте, с которого начал свой путь. "Невозможная" лестница не воспринимается как единое целое, поскольку нет согласованности между отдельными ее фрагментами. Раз за разом мы следуем взором за ступеньками, ведущими вверх, пытаясь найти способ решения этой проблемы, и не находим его.