И. Артамонов - Иллюзии зрения

• Название: Иллюзии зрения
• Автор: И. Артамонов
• Издательство: "Наука"
• Жанр: Прочая научная литература
• Год: 1964

Глаз человека — этот самый точный и наиболее чувствительный орган наших ощущений — способен ошибаться.

В жизни встречается множество иллюзий (ошибок) зрения. Некоторые из них нам нежелательны, и мы ведем с ними борьбу; иные воспринимаем как забавные, а некоторые применяем с пользой для себя.

Об этом в популярной форме и рассказывает предлагаемая книга.

---

На этом рисунке, пользуясь карандашом и линейкой, можно найти точку схода. Для этого надо продолжить до пересечения, например, две линии, изображающие ребра углов фасада, — точка схода окажется внизу. Вместо того чтобы искать построением точку отдаления, можно воспользоваться фигурой, изображенной справа на рис. 100.

Рис. 100

Если такую фигуру вырезать из плотной бумаги (расстояния от центра отверстия D до линии АВ — 53 мм, до точки С — 58 мм, диаметр отверстия D — 6 мм), перегнуть ее по линии АВ, а затем поставить на рис. 100 так, чтобы точка схода находилась в вершине выемки С, и смотреть одним глазом в отверстие D, то… вся видимая картина изменится. Загадочность постройки исчезнет, деревья и беседка будут казаться стоящими вертикально по отношению к земле, идущие люди примут нормальное положение.

Больше того, рисунок станет рельефным, и мы скажем, что это не просто изображение, а панорама. Рассматривая рисунок, мы убедимся, что художник изобразил вид, представившийся ему с воздушного шара — «точка отдаления» была выше дома. Положение фигур, тени и отдельные линии этого рисунка могут быть восприняты нами как реальные только при наблюдении из того положения, в каком находился художник.

Американский писатель Эдгар По в своем рассказе «Сфинкс» описывает, как герой этого рассказа увидел в окно чудовище, спускающееся с холма в лес. На самом деле это была бабочка, спускающаяся вблизи оконного стекла по паутине на фоне безлесного холма.

Главным источником ошибок при многих исследованиях является склонность человека придавать недостаточное или чрезмерное значение исследуемому предмету в зависимости от расстояния до этого предмета, причем это расстояние очень часто определяется неверно.

Человек видит достаточно отчетливо только те предметы, которые находятся в центральной части его поля зрения. Таким образом, поле ясного видения стягивается для желтого пятна углом всего лишь в б—8°, а для центральной части сетчатки — углом не более 40°. Другие предметы, находящиеся вне пределов этого угла, глаз воспринимает нечетко — периферическим зрением. Но именно периферическое зрение дает нам возможность «чувствовать» окружающее пространство.

С недавнего времени в наших городах появилось так называемое «панорамное» кино, в котором на цилиндрический экран проектируются пленки, снятые несколькими аппаратами, расположенными так, что их углы зрения являются секторами одного круга. Эти картины заполняют не только центральную, но и периферическую часть поля зрения, благодаря чему создается так называемый «эффект присутствия», т. е. у зрителя создается впечатление, будто бы он сам присутствует при тех событиях, которые разыгрываются на экране.

8. «Фигура» и «фон»

Укажем здесь на ряд иллюзий зрения, обусловленных влиянием контраста яркости, т. е. отношения разности яркостей объекта и фона к яркости фона. Предметы и фигуры мы привыкли всегда видеть на том иди ином фоне.

Мы уже указывали (см. п. 6), что при рассматривании фигур мы иногда их части уподобляем фигуре в целом. Там речь шла об общепсихологическом контрасте.

Что же можно сказать о контрастах яркости?

Во-первых, оказывается, что на более темном фоне мы видим фигуры более светлыми и, наоборот, на светлом — более темными. Доказательством этого могут служить фигуры, изображенные на рис. 101–103.

Рис. 101. Рис 102. Заштрихованная фигура справа кажется светлее гакой же фигуры на светлом фоне слева.

Рис. 103. Перекрестки белых полосок между черными квадратами кажутся серыми.

Между прочим, иллюзии, происходящие вследствие контраста яркости, показанные на этих рисунках, можно наблюдать и при цветном исполнении этих фигур.

На основании изложенного иллюзию серых пятен на пересечениях черных линий рис. 18 (см. п. 3) частично можно объяснить явлением иррадиации, а частично и влиянием контраста яркости. Наконец, иллюзии рис. 104–106 уже никак нельзя объяснить только явлением иррадиации. Впервые их сопоставил и дал им объяснение в предисловии к своему альбому иллюзий Я. И. Перельман.[12]

Рис. 104. Кружки кажутся шестигранниками при рассматривании на близком расстоянии.

Рис. 105. То же, но при рассматривании с расстояния, большего, чем на рис. 104.

Рис. 106. Кружки также кажутся шестигранниками, хотя они белые, а фон черный.

Во-вторых, интересно явление так называемого краевого контраста, заключающееся в том, что создается впечатление, будто яркости каждого прямоугольника фигуры на рис. 107 не одинаковы, а несколько темнее у границ с более светлым участком и несколько светлее у границ с более темным. Иногда даже кажется, что эти прямоугольники заштрихованы так, чтобы создавалось впечатление их поперечной вогнутости. Однако, заслоняя соседние полосы, можно убедиться, что каждая отдельная полоса имеет совершенно однотонную штриховку.

Рис. 107

В-третьих, при восприятии фигуры и фона мы склонны видеть прежде всего пятна меньшей площади, а также пятна более яркие, «выступающие», причем чаще всего фон нам кажется лежащим дальше от нас, за фигурой. Чем больше контраст яркости, тем лучше заметен объект и тем отчетливее видны его контур и форма. Примеры сказанному мы находим на рис. 108–111.

Рис. 108. В первую очередь мы воспринимаем либо только темную, либо только светлую части фигуры.

Рис. 109. Буква С видна более отчетливо (как более знакомая), чем яркая фигура фона, окружающего букву.

Рис. 110. В первую очередь большинство видит на этом рисунке вазу, а затем два силуэта.

Рис. 111. То же произойдет и при изменении яркости фигуры и фона.

Читателю, взглянувшему мгновенно на горизонтальный верхний или средний ряд черных кружков рис. 112, трудно определить число кружков, помещенных слева и справа от вертикальной черточки. Если же эти кружки расположить по так называемым числовым фигурам, то сосчитать кружки при мгновенном взгляде не представит никакого труда.

Рис. 112. Кружки» расположенные по числовым фигурам, можно сосчитать мгновенно. А если кружки расположены в линию, можете вы так же быстро определить их число?

Наконец, интересно также явление «отпадания к фону» некоторых частей фигур. Так, если прямоугольный предмет, окрашенный черной краской, как показано на рис. 113, наблюдать с некоторого большого расстояния на белом фоне, то он будет выглядеть приблизительно таким, каким изображен на рис. 114.

Рис. 113

Рис. 114

В этом случае белые пятна на предмете, тонкие линии его контура и резкие переходы от фигуры к фону на углах отпадут к фону, и форма предмета будет казаться искаженной. Глаз очень часто темное пятно принимает за тень от других рядом стоящих предметов.

Видимая форма и очертание предметов могут искажаться не только вследствие отпадания частей контура к фону, но и такой пятнистой окраской предмета, когда его контур кажется деформированным, искаженным.

Например, трудно сразу сказать, что на рис. 115 изображен силуэт кролика. Иногда пятнистая окраска может заранее учитывать изменение яркости местных предметов и яркости фона при их перемещении, при мерцании воздушной дымки, при волнующейся поверхности моря, при движении облаков и т. п.

Рис. 115

На этих принципах основана камуфляжная окраска предметов пятнами разных цветов в целях военной маскировки. Такая же окраска «камуфляж» наблюдается в мире животных и растений, служит для них защитной окраской. По вопросам расположения пятен и подбору маскирующих окрасок различных объектов имеется обширная специальная литература.

Приведенные в этом разделе иллюзии еще раз подтверждают то обстоятельство, что их появление во многом зависит от того, какое «толкование» или «оформление» видимого происходит в нашем сознании.

9. Портретные иллюзии