Làm thế nào để ảo ảnh quang học làm việc?

Một ảo ảnh quang học là gì? Ảo ảnh quang học, được gọi một cách thích hợp hơn là ảo ảnh thị giác, liên quan đến sự đánh lừa thị giác. Do sự sắp xếp của hình ảnh, hiệu ứng màu sắc, tác động của nguồn sáng hoặc biến khác, có thể thấy một loạt các hiệu ứng hình ảnh gây hiểu lầm.

Nếu bạn đã từng vật lộn để nhìn thấy hình ảnh ẩn trong một bức ảnh lập thể một hình ảnh, bạn có thể đã phát hiện ra rằng không phải ai cũng trải qua ảo ảnh thị giác theo cùng một cách. Đối với một số ảo ảnh, một số người chỉ đơn giản là không thể nhìn thấy hiệu ứng.

Trong khi ảo ảnh quang học có thể vui vẻ và thú vị, chúng cũng tiết lộ rất nhiều về hoạt động của bộ não. Tìm hiểu thêm về một số ảo ảnh quang học nổi tiếng nhất và khám phá chính xác cách thức và lý do tại sao những ảo ảnh thị giác này xảy ra.

1

Ảo ảnh lưới Hermann

Trong Hermann Grid Illusion, các chấm trắng ở trung tâm của mỗi hình vuông dường như chuyển từ màu trắng sang màu xám.

Bạn thấy gì?

Lưới Hermann được phát hiện lần đầu tiên bởi một nhà sinh lý học tên là Ludimar Hermann vào năm 1870. Khi người xem nhìn vào lưới, các chấm trắng và trung tâm của mỗi "hành lang" dường như thay đổi giữa màu trắng và màu xám. Khi người xem tập trung sự chú ý của mình vào một dấu chấm cụ thể, rõ ràng đó là màu trắng. Nhưng ngay khi sự chú ý được chuyển đi, dấu chấm chuyển sang màu xám.

Hermann Grid Illusion hoạt động như thế nào?

Vậy tại sao mọi người thấy màu xám nên có màu trắng? Tại sao chúng ta thấy một cái gì đó rất khác với thực tế?

Theo truyền thống, các nhà nghiên cứu đã sử dụng những gì được gọi là ức chế bên để giải thích tại sao mọi người nhìn thấy những vùng màu xám này. Hiện tượng này thể hiện một nguyên tắc nhận thức rất quan trọng: chúng ta không luôn thấy những gì thực sự ở đó. Nhận thức của chúng ta phụ thuộc vào cách hệ thống thị giác của chúng ta phản ứng với các kích thích môi trường và cách bộ não của chúng ta diễn giải thông tin này.

Tuy nhiên, có bằng chứng cho thấy rằng lời giải thích này có khả năng không chính xác. Thực tế là ảo ảnh không phụ thuộc vào kích thước, có thể được nhìn thấy với sự đảo ngược tương phản và có thể bị phủ nhận bằng cách bóp méo một chút các dòng đã được trích dẫn là lý do tại sao lý thuyết cổ điển là sai. Một lời giải thích khả dĩ đã được đề xuất được gọi là lý thuyết tế bào đơn giản S1.

2

Ảo ảnh vũ công quay

Ảo ảnh vũ công xoay tròn cho thấy một hình bóng mơ hồ xuất hiện đột ngột đổi hướng. Tìm hiểu thêm về cách ảo ảnh này hoạt động.

Bạn thấy gì?

Trong hình ảnh này, bạn thấy hình bóng của một người phụ nữ quay cuồng. Cô ấy đang rẽ theo hướng nào? Bạn có thể ngạc nhiên khi biết rằng có thể thấy cô ấy quay cả chiều kim đồng hồ và ngược chiều kim đồng hồ. Làm sao? Mặc dù có thể rất khó khăn, nhưng bạn có thể khiến cô ấy chuyển hướng tự phát. Hãy thử nhìn vào hình và sau đó chớp mắt; cô ấy có thể thay đổi hướng ngay lập tức sau khi bạn chớp mắt. Một chiến lược khác là tập trung vào một phần cụ thể của hình.

Làm thế nào các ảo ảnh quay vũ công hoạt động?

Sau khi ban đầu được tạo ra bởi Nobuyuki Kayahara, ảo ảnh đã bị gọi nhầm là một bài kiểm tra tính cách khoa học về sự thống trị của não phải / não trái bởi nhiều trang web và blog. Trong thực tế, ảo ảnh vũ công quay có liên quan đến nhận thức có thể nhìn thấy trong đó một hình 2 chiều mơ hồ có thể được nhìn thấy từ hai quan điểm khác nhau. Vì không có chiều thứ ba, bộ não của chúng ta cố gắng xây dựng không gian xung quanh hình. Những ảo ảnh tương tự bao gồm Cube cổ và Ảo ảnh khuôn mặt / Bình hoa có thể đảo ngược.

Trong một Thời báo New York cột, Thomas C. Toppino, chủ tịch bộ môn tâm lý học tại Đại học Villanova đã gợi ý: "Điều gì xảy ra ở đây để gây ra sự cố là điều gì đó xảy ra hoàn toàn trong hệ thống thị giác. Nếu chúng ta có thể hiểu tại sao những con số này lại đảo ngược một vị trí để hiểu một cái gì đó khá cơ bản để làm thế nào hệ thống thị giác đóng góp vào trải nghiệm có ý thức."

3

Ảo tưởng Zöllner

Trong ảo ảnh Zöllner, các đường thẳng dường như di chuyển mặc dù chúng là tĩnh.

Bạn thấy gì?

Ảo ảnh Zöllner là một ảo ảnh quang học thường được chứng minh khác. Được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1860 bởi một nhà vật lý thiên văn người Đức tên là Johann Karl Friedrich Zöllner, ảo ảnh này thể hiện một loạt các đường xiên chéo với các đường ngắn chồng chéo. Các đường xiên trông như thể chúng bị vẹo và sẽ phân kỳ. Trong thực tế, tất cả các đường xiên là song song.

Làm thế nào nó hoạt động?

Giống như ảo ảnh Muller-Lyer và Herring, ảo ảnh quang học này cho thấy nền của hình ảnh có thể làm biến dạng sự xuất hiện của các đường thẳng. Một số giải thích khác nhau cho ảo ảnh Zöllner đã được đề xuất. Đầu tiên, góc của các dòng ngắn so với các dòng dài hơn tạo ấn tượng về chiều sâu. Một trong những dòng dường như gần chúng ta hơn; cái kia xa hơn. Một cách giải thích khác là bộ não cố gắng tăng các góc giữa các đường dài và ngắn. Điều này dẫn đến một sự biến dạng khi não cố gắng uốn các đường đi và hướng về nhau.

Thật thú vị, nếu màu của các đường được chuyển sang màu xanh lá cây và nền thành màu đỏ, hiệu ứng sẽ biến mất hoàn toàn miễn là hai màu có độ sáng bằng nhau.

4

Ảo tưởng phòng Ames

Trong ảo ảnh phòng Ames, hai người đứng trong một căn phòng dường như có kích thước khác nhau đáng kể, mặc dù chúng có cùng kích thước.

Bạn thấy gì?

Hình ảnh trên được chụp bởi một vị khách đến "phòng Ames" trong bảo tàng khoa học Vilette ở Paris, Pháp và tải lên Flickr, một trang web chia sẻ ảnh. Trong phòng, cá nhân bên trái có vẻ rất cao, trong khi người bên phải trông rất nhỏ bé. Trong thực tế, cả hai người có cùng chiều cao và kích thước.

Làm thế nào để ảo giác phòng Ames hoạt động?

Hiệu ứng này hoạt động bằng cách sử dụng một căn phòng bị bóp méo để tạo ra ảo ảnh về sự chênh lệch đáng kể về kích thước. Trong khi căn phòng xuất hiện hình vuông từ góc nhìn của người xem, nó thực sự có hình dạng hình thang. Người phụ nữ ở phía bên phải của hình ảnh trên thực tế đang đứng ở một góc xa hơn nhiều so với người phụ nữ bên trái.

Ảo ảnh khiến người xem tin rằng hai cá nhân đang đứng trong cùng một độ sâu trường ảnh, trong khi thực tế, đối tượng đang đứng gần hơn nhiều. Người phụ nữ bên trái trong hình trên xuất hiện ở góc nhìn lớn hơn nhiều, nhưng thực tế là cô ấy dường như ở cùng độ sâu của trường với hình bên phải làm cho cá thể gần hơn trông lớn hơn nhiều.

Hiệu ứng có thể được quan sát trong một số bộ phim, bao gồm Chúa tể của những chiếc nhẫn bộ ba tác phẩm. Lưu ý những cảnh đầu trong Hiệp hội nhẫn trong đó hiệu ứng được sử dụng nổi bật để làm cho Gandalf xuất hiện lớn hơn người hobbit.

Bạn có thể xem thêm ví dụ về các phòng Ames trong các video YouTube này.

5

Ảo tưởng Ponzo

Trong ảo ảnh Ponzo, hai đường có kích thước giống hệt nhau có kích thước khác nhau khi được đặt trên các đường song song dường như hội tụ khi chúng lùi vào khoảng cách.

Bạn thấy gì?

Trong hình ảnh trên minh họa ảo ảnh Ponzo, hai đường màu vàng có cùng kích thước.Bởi vì chúng được đặt trên các đường song song dường như hội tụ ở xa, đường màu vàng trên cùng thực sự có vẻ dài hơn đường dưới cùng.

Ảo tưởng Ponzo hoạt động như thế nào?

Ảo ảnh Ponzo lần đầu tiên được chứng minh vào năm 1913 bởi một nhà tâm lý học người Ý tên là Mario Ponzo. Lý do đường ngang trên cùng trông dài hơn là vì chúng tôi diễn giải cảnh sử dụng phối cảnh tuyến tính. Vì các đường thẳng song song dọc dường như phát triển gần hơn khi chúng di chuyển ra xa hơn, chúng tôi giải thích đường trên cùng là xa hơn về phía xa. Một vật ở xa sẽ cần dài hơn để nó xuất hiện cùng kích thước với một vật ở gần, do đó, dòng "xa" trên cùng được xem là dài hơn dòng "gần" dưới cùng, mặc dù chúng giống nhau kích thước.

6

Ảo ảnh tam giác Kanizsa

Tam giác Kanizsa là một ảo ảnh quang học trong đó một tam giác được cảm nhận mặc dù nó không thực sự ở đó.

Ảo ảnh Tam giác Kanizsa được mô tả lần đầu tiên vào năm 1955 bởi một nhà tâm lý học người Ý tên là Gaetano Kanizsa. Trong ảo ảnh, một hình tam giác đều màu trắng có thể được nhìn thấy trong hình mặc dù thực tế không có hình tam giác nào ở đó. Hiệu ứng được gây ra bởi đường viền ảo ảnh hoặc chủ đề.

Các nhà tâm lý học Gestalt sử dụng ảo ảnh này để mô tả luật đóng cửa, một trong những luật lệ của tổ chức tri giác. Theo nguyên tắc này, các đối tượng được nhóm lại với nhau có xu hướng được coi là một phần của tổng thể. Chúng ta có xu hướng bỏ qua các khoảng trống và cảm nhận các đường viền để làm cho hình ảnh xuất hiện như một tổng thể gắn kết.