Иллюзия Понцо (Ponzo Illusion)

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 4

Иллюзия Понцо (Ponzo Illusion)

Иллюзия Понцо - оптическая иллюзия, обнаруженная немецким физиологом Эвальдом Герингом в 1861 году. Две вертикальные линии на рисунке прямые, но они выглядят отклоняющимися наружу. Искажения создаются за счёт фона, который создает ложное впечатление глубины.

Взгляните на изображение ниже – какой из красных кругов меньше? Это называется иллюзией Эббингауза – ни один из этих красных кругов ни меньше, ни больше, они одинаковы по размеру. Но красный круг слева кажется больше, потому что его окружают синие круги меньшие по размеру.

1.3.3. ЗD иллюзии

Эту иллюзию использовали архитекторы ещё в древней Греции. Они специально строили колонны так что бы проход между них казался длинным. На самом деле все зависеть от величины колонн и помещения.

Комната Эймса

Комната, придуманная Адельбертом Эймсом-мл. в 1946 году, представляет собой пример трёхмерной оптической иллюзии. Комната спроектирована таким образом, что при взгляде спереди кажется обычной, с перпендикулярными стенами и потолком. На самом деле, форма комнаты представляет собой трапецию, где дальняя стена расположена под очень острым углом к одной стене и, соответственно, под тупым углом к другой. Правый угол, таким образом, значительно ближе к наблюдателю, чем левый.

За счёт иллюзии, усиливаемой соответственно искажёнными шахматными клетками на полу и стенах, человек, стоящий в ближнем углу, выглядит великаном по сравнению со стоящим в дальнем. Когда человек переходит из угла в угол, наблюдателю кажется, что он резко растёт или, наоборот, уменьшается

1.3.4. Иллюзия движения

В связи с восприятием цвета фигур их положением и их форм нам кажется, что фигура движется.

Иллюзия художника Kaia Nao

(Художник Kaia Nao. Участник конкурса «Иллюзия года 2012») Абсолютно статичное изображение звезды, кажется вращающимся.

Но на самом деле движения нет, а абсолютно статичная картинка. Достаточно вам поставить курсор мышки в какой-то части картинки, которая вы считаете движется и движение прекратится.

Здесь изображена идентичная иллюзия. Если пристально смотреть в одну точку на картинке то создаётся иллюзия движения.

1.3.5 Цвет

Здесь клетки A и B воспринимаются нами, как темно-серая и светло-серая, на самом же деле эти клетки одного цвета. С проблемами восприятия цветов наверняка сталкивались те, кто когда-нибудь пытался что-то нарисовать с натуры. Вроде видишь какой-то цвет, а когда пытаешься его вписать в свое произведение, он не вписывается, выглядит неестественно, не к месту. Особенно сильно мозг начинает "играть" с цветами, когда присутствуют тени. Такие известные приемы, как увеличение яркости фона, чтобы "притушить" саму картинку, или выделение черным контуром объекта, чтобы увеличить визуально его яркость, тоже являются следствиями оптических иллюзий. Великое мастерство художников отчасти заключается именно в этом - уметь увидеть нужное, несмотря на фон, помехи, игру мозга.

Лошади имеют одинаковую расцветку, хотя выглядят на разном фоне по-разному.

_{Цветопостоянство (Color Constancy)}

Глядя выше на фото, мы видим две фигуры серого и белого цвета. На первый взгляд цвета полностью разные и это ничто не сможет изменить. Но теперь поместим палец вдоль сгиба и посмотрим на нижний квадрат. Они оба серые, не так ли? Главная теория о том, почему люди видят цвета таким образом, заключается в том, как люди эволюционировали. Наши глаза предназначены для того, чтобы видеть цвет при дневном свете, поэтому они видят объекты в контексте. Когда вы смотрите на что-то, свет поступает в ваши глаза и различные длины волн соответствуют разным цветам в ваших глазах. Но самый первый свет, который попадает в ваши глаза, освещает окружающую среду, поэтому мозг удаляет этот цвет из восприятия объекта, что заставляет людей видеть различные цвета. Например, почему люди видят платье чёрно-синим? Всё дело в том, что их мозг плохо поддаётся манипулированию и они могут лучше распознавать баланс белого цвета.

Итог раздела геометрические иллюзии: Можно сделать вывод что

мозг видит предмет в контексте окружающей среды, и окружающие объекты могут повлиять на адекватность воспринимаемого предмета.

 Можно сделать вывод что что мозг додумывает геометрические иллюзии.

1.4. Распознавание образов

Распознавание образов — это так называемый эффект невооруженного взгляда. То есть то что мы видим сначала не совпадает с увиденным после.

1.4.1 Двойной образ.

Если посмотреть на данную картину не вооружённым взглядом нам покажется что на ней изображён Дарвин, но если всмотреться, то мы видим совсем обратное-двух обезьян. А вместо бороды лицо.

1.4.2. Образ из хаоса

Нам кажется, что здесь изображено лицо девушки, и это и в самом деле так, но на самом деле это же просто два дерева. Этот образ додумывает наш мозг.

1.4.3. Иллюзия рассеянного зрения

Данная иллюзия заключается в расфокусировании взгляда. Ведь как бы мы внимательно не вглядывались в данную картинку вряд ли сможем понять, что на ней изображено. Это можно увидеть только невооруженным взглядом. Только тогда мы сможем увидеть здесь индийского слона.

Посмотрите на представленную красно-зеленую сетку. Через некоторое время вы будете видеть вместо сетки только зеленые полосы, а затем — только красные. Этот феномен открыл Б. Бриз в 1899 году. Объясняется иллюзия обмана зрения, открытая Б. Бризом тем, что при наличие двух стимулов (в нашем случае это зеленый и красный цвета), один из них начинает доминировать, а другой подавляется.

1.4.4. Перцептивная слепота

Примером данной иллюзии я приведу эксперимент проведенный учеными Дэниелом Саймонсом и Кристофером Чаприсом в 1975 году в институте Бекмана при Университете Иллинойса. Сам эксперимент заключался в следующем: испытуемым давались инструкции, что сейчас будет исследоваться их внимание, для этого им нужно подсчитать количество пасов в показанном видеоролике. Затем демонстрировалось видео, где группа людей примерно из 10 человек бросает мячи друг другу. Эти пасы и предлагалось считать. В конце объявлялся результат и задавался вопрос: «А заметили ли вы гориллу?». И затем заново быстро перематывался ролик, где было хорошо видно, что в разгар действия в толпу кидающих мяч людей входит человек в черном костюме гориллы. Он некоторое время стоит, смотрит на всех, затем бьет себя в грудь и уходит. Этот человек очень заметный и явно отличается от всех остальных персонажей ролика! Оказалось, что в 50 и более процентах случаев испытуемые не заметили никакой гориллы! Они усердно считали мячи, и прошедший прямо у них перед глазами человек в странном костюме буквально выпал из поля зрения. Пересматривая ролик повторно, эти же люди хорошо видели, когда входит человек в костюме гориллы, и удивлялись, как они могли его не заметить.

Даже у автора статьи не сразу получилось заметить гориллу, при условии частичной осведомленности о содержании опыта. Это удивительное ощущение, когда «горилла» вдруг появилась в поле внимания будто из ниоткуда, на самом деле уже стоящая среди игроков в мяч. Можно сравнить это с внезапным пробуждением или резким выходом из транса.

Дело в том что наш мозг работает таким образом, что, концентрируясь на чем-то, он держит в поле внимания только этот объект. Внимание в данном случае можно сравнить с лучом прожектора, направленным на объект, а все окружающее как бы «погружается во тьму». Мозг не воспринимает эту картинку и поэтому дорисовывает ее по памяти. Примерно как компьютер подгружает уже загруженные ранее иллюстрации из кэша.

Как итог мы видим что мозг додумывает данные иллюзии.

1.5. Оптические иллюзии

Оптическое явление (иллюзия) в атмосфере: преломление потоков света на границе между резко различными по плотности и температуре слоями воздуха. Для наблюдателя такое явление заключается в том, что вместе с реально видимым отдалённым объектом также видно и его отражение в атмосфере. Самый известный пример такого оптического явления - вода на дороге.

1.5.1. Мираж

Довольно интересное явление, возникающие в атмосфере из-за искажения и преломления света на границах между слоями воздуха, сильно отличающимися по температуре и плотности. Самый яркий пример это кажущаяся вода на асфальте.

Зеленый луч, Сен-Жан-де-Люз, Франция

Зеленый луч - излюбленное явление среди тех, кому не чужды романтические фантазии, кажется, запечатлевает саму бренность существования. Этот эффект, который можно увидеть в конце заката, появляется как зеленая точка или зеленый луч, который как будто вспыхивает из солнца. Причины появления этой иллюзии довольно сложны и связаны с преломлением света, толщиной атмосферы и кривизной Земли. У вас есть небольшие шансы увидеть зеленый луч, например, отправившись в город Сен-Жан-де-Люз, который запечатлен во французском фильме "Зеленый луч".

1.5.2. Иллюзия сломанной ложки

Когда свет достигает раздела двух сред, часть его отражается, другая же часть проходит сквозь границу, преломляясь при этом, то есть, изменяя направление дальнейшего распространения.
Это оптическое явление объясняется преломлением света.
Преломление света связано с тем, что в разных средах свет распространяется с различной скоростью.
Скорость распространения света в той или иной среде характеризует оптическую плотность данной среды: чем выше скорость света в данной среде, тем меньше ее оптическая плотность.

1.5.3. Почему мы видим кино

Не все знают, что кино это. Кадровая частота — это количество кадров, сменяющих друг друга за секунду. В кино, анимации или видеоиграх термин зачастую используют, чтобы пояснить, насколько изображение получилось «плавным». Единица измерения такой частоты тоже есть — это буквально кадры в секунду. Чем их больше, тем «плавнее» изображение: если для фильмов норма — 24 кадра в секунду, то в разговорах про игры обычно упоминают цифры от 30 до 60.

1.5.4. Стробоскопический эффект

Стробоскопический эффект — это возникновение зрительной иллюзии неподвижности предмета или его мнимого движения при его прерывистом визуальном наблюдении

В итоге этих примеров мы видим, что оптические иллюзии мозг не додумывает. Здесь иллюзия сначала создается, а потом мы ее видим, при этом мы в иллюзии не участвуем. То есть иллюзию видит только глаз.

Судя по трем выводам, мы понимаем, что не всегда мозг виноват в восприятиях иллюзии. К примеру оптические иллюзии мозгу додумывать не нужно, так как иллюзия не нуждается в его дополнении

Глава 2. Практическая часть

Цель моей практической работы показать людям как интересны и полезны оптические иллюзии в жизни, а именно стробоскопический эффект.

Стробоскоп – это прибор, который может моргать светом с определенной частотой. Для построения стробоскопа можно выделить 3 этапа подготовки и финальную сборку.

1 этап – подготовка электрических компонентов.

Моргать будем яркими белыми светодиодами в количестве 20 шт. Каждому светодиоду потребуется ограничивающий резистор в 100 Ом.

Управлять частотой и временем одного импульса будем с помощью энкодера. Реализован поворот в обе стороны для тонкой подстройки частоты, поворот с нажатием для грубой подстройки частоты, а также нажатие для перехода в режим изменения длительности импульса.

Данные будем выводить на семисегментный дисплей SHD0032G со статической индикацией сегментов. В отличии от динамической индикации, в которой в каждый момент времени может гореть только один сегмент дисплея (и, соответственно, приходится переключать их с высокой частотой), в статической индикации загораются все сегменты, а обновление дисплея происходит только при изменении частоты или импульса.

Питать проект будем от USB зарядки в 5В. Провода, разъемы, соединительные клеммы в ассортименте.

Сердце проекта – микроконтроллер Arduino Nano. Тактовая частота в 8Mhz позволит обрабатывать события, кратные 1 мкс. Он будет управлять всеми компонентами системы, однако для этого ему нужна программа.

2 этап – создание программы. Энкодер и дисплей работают на заранее написанных библиотеках. А вот алгоритм управления светодиодами мы напишем сами:

3 этап – проектирование и создание корпуса. Корпус был создан в программе Autodesk Fusion 360 путем создания нескольких двухмерных проекций, и дальнейшее их вытягивание по третьей оси и соединение частей между собой. Корпус состоит из трех частей – планка-держатель светодиодов, нижняя и верхняя части корпуса. Все детали были распечатаны на 3д принтере FLYING BEAR GHOST 5.

                                                   Заключение

 В этой работе были рассмотрены особенности зрительного аппарата, благодаря которым возникают оптические иллюзии. Было выяснено, что виною их возникновения являются не только особенности глаза, но и головного мозга. Поэтому эту проблему нельзя изучать однобоко, пользуясь лишь физикой. Хочется напомнить еще раз: искажения зрения, о которых было написано выше, присуще каждому из нас. 90% информации приходит в наш мозг через глаза. Даже если человек живет без «розовых» очков, он не всегда сможет реально оценить увиденную ситуацию. Так устроен наши глаза. Зная особенности зрения, человек может анализировать получаемую картинку, понимать, когда глаза его обманывают, а когда изображение полностью реально.

Подобные знания могут существенно облегчить жизнь, избавив от неприятностей, связанных со зрительными обманами. Помогут лучше понимать некоторые природные явления, устройства некоторых предметов (светофор).

Не стоит забывать, что оптические иллюзии сопровождают нас в течение всей жизни. Поэтому знание основных видов, причин и возможных последствий воздействия на человека необходимо каждому из нас.

Библиография

1. https://infourok.ru/go.html?href=http%3A%2F%2Flog-in.ru%2Farticles%2Fobyasnenie-nekotorykh-illyuziiy%2F

2. https://infourok.ru/go.html?href=http%3A%2F%2Fwww.yaplakal.com%2Fforum2%2Fst%2F0%2Ftopic1263705.html

3. https://infourok.ru/go.html?href=http%3A%2F%2Fpsyznaiyka.net%2Fview-vospriyatie.html%3Fid%3Dzritelnie-illusiy

4. https://infourok.ru/go.html?href=http%3A%2F%2Fwww.psychologiainfo.ru%2Flogics-129-2.html

5. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D0%B8%D0%BA%D0%B8%D0%BF%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D1%8F

Познавательные статьи:



Организация работы процедурного кабинета

Статус республик в составе РФ

Понятие финансов, их функции и особенности

Сущность демографической политии