»нтеллектуальные развлечени€. »нтересные иллюзии, логические игры и загадки.

ƒобро пожаловать ¬ ћ»– «ј√јƒќ , ќѕ“»„≈— »’
»ЋЋё«»… » »Ќ“≈ЋЋ≈ “”јЋ№Ќџ’ –ј«¬Ћ≈„≈Ќ»…
—тоит ли довер€ть всему, что вы видите? ћожно ли увидеть то, что никто не видел? ѕравда ли, что неподвижные предметы могут двигатьс€? ѕочему взрослые и дети вид€т один и тот же предмет по разному? Ќа этом сайте вы найдете ответы на эти и многие другие вопросы.

Log-in.ru© - мир необычных и интеллектуальных развлечений. »нтересные оптические иллюзии, обманы зрени€, логические флеш-игры.

ѕривет! ’очешь стать одним из нас? ќпределись…    
≈сли ты уже один из нас, то вход тут.

 

 

јмнези€?   я новичок 
Ёто факт...

»нтересно

Ћоготип Ђ„упа-чупсаї разработал —альвадор ƒали (1904Ц1989).

≈ще   [X]

 +11 

Ўрифт: A A A

Ќеоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры

Ќеоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры

ѕродолжаем публикацию книги –. Ћ. √регори "–азумный глаз: Ќеоднозначные фигуры" (ѕродолжение)

¬ предыдущей публикации мы упоминали два вида неоднозначности: во-первых, неоднозначность глубины на рисунках (проекци€х куба) и, во-вторых, неоднозначность содержани€ рисунков (портрет молодой леди Ч старой ведьмы). “ак как оба вида перцептивной неоднозначности существенно различаютс€, им следует дать свои названи€: Ђглубинна€ неоднозначностьї и Ђнеоднозначность содержани€ї. ѕерейдем теперь к планированию экспериментов дл€ дальнейшего изучени€ этих феноменов, но тут необходимо учесть, что в обоих случа€х потребуютс€ совершенно разные эксперименты.

ƒл€ изучени€ глубинной неоднозначности, с которой мы начнем, нужен простейший аппарат; заинтересовавшийс€ читатель легко может изготовить его сам. –езультаты опытов многообещающи, и можно рассчитывать на то, что они помогут ответить на основной вопрос: как происходит зрительное воспри€тие объектов? ѕри этом следует помнить, что внезапные изменени€ воспри€ти€ могут происходить и в тех ситуаци€х, когда изображение на сетчатке глаза остаетс€ неизменным. Ёто позвол€ет, сохран€€ посто€нство изображени€, исследовать происход€щие в мозгу центральные процессы прин€ти€ решений, и особенно то, как на основе сенсорных данных избираютс€ перцептивные гипотезы, то есть альтернативы воспри€ти€. »менно этот вопрос мы считаем здесь основным, центральным.  уб Ќеккера лишен перспективы; его грани точно равны по размеру и по форме, тем не менее в любой данный момент одна из них воспринимаетс€ как передн€€, а друга€ Ч как задн€€ грань куба. Ќа рисунке куба, выполненном с соблюдением перспективы, одна (передн€€) грань куба больше другой (задней). “ака€ разница в размерах служит сигналом глубины; мы можем предположить, что введение перспективы в рисунок помешает кубу Ђперевертыватьс€ї, поскольку разница в размерах должна улучшить неоднозначность фигуры. ѕровед€ опыт и зарегистрировав число, показывающее, сколько раз в течение определенного отрезка времени (пор€дка нескольких минут) произошло перевертывание куба, мы установим вли€ние перспективы (или любого другого фактора, вли€ющего на неоднозначность фигуры). »з опыта видно, что перевертывание по глубине Ч лишь один из нескольких наблюдаемых весьма любопытных эффектов. ѕрочие эффекты, обнаруживаемые нами в этих экспериментах, показывают разницу между тем, как мозг обращаетс€ с картинами и как Ч с объектами.

 роме исследовани€ вли€ни€ перспективы, мы попытаемс€ также вы€вить вли€ние включени€ второго глаза, то есть вли€ние стереоскопически воспринимаемой глубины. ѕосмотрим еще, к чему приведет дополнительный фактор Ч движение. » наконец, сравним воспри€тие нескольких разных картин с непосредственным воспри€тием объекта, изображенного на этих картинах.

„тобы провести эти эксперименты, необходима методика, позвол€юща€ по-разному изображать объекты; придетс€ давать картины с перспективой, Ђдозиру€ї последнюю от нул€ до максимума; понадоб€тс€ также трехмерные картины, выполн€емые с применением стереоскопической техники. ¬се это достаточно просто удаетс€, если использовать тени. ¬оспользуемс€ чуть усложненной схемой теневой проекции. “еневой проектор может давать любую перспективу (в том числе и нулевую); он же может дать двойное изображение, вполне достаточное дл€ стереоскопического воспри€ти€. —ам аппарат весьма прост. Ёто маленький Ђточечныйї источник света, отбрасывающий тень предмета на матовый экран; в качестве предмета можно использовать, к примеру, каркасный куб. √лаз увидит на экране плоское изображение предмета. ќно будет иметь перспективу, выраженную тем сильнее, чем меньше рассто€ние между источником света и объектом; перспектива здесь будет зависеть только от рассто€ни€. ≈сли бы оно было бесконечно большим, перспективы не было бы совсем. ¬место того чтобы брать очень большие рассто€ни€, используем большое параболическое зеркало: оно позволит нам сделать пучок падающих на экран лучей света параллельным. »сточник света при этом поместим в фокусе параболического зеркала, а объект Ч в любой точке оси от центра зеркала к центру экрана; объекту можно даже придать посто€нное вращение Ч и тогда у нас будет непрерывно мен€ющеес€ изображение.

„тобы получить стереоизображение нашего предмета, добавим еще один Ђточечныйї источник света. ќба источника поместим р€дом так, чтобы рассто€ние между ос€ми объектов было примерно равно рассто€нию между глазами человека (около 60 миллиметров). Ёто позволит дать на экран две плоские проекции объекта Ч по одной дл€ каждого глаза наблюдател€. ќбе они будут различатьс€ между собой точно так же, как различаютс€ в норме ретинальные изображени€ обычного объекта в обоих глазах наблюдател€. “аким образом, мы получим правильно спроециро ванную пару картин Ч стереопару изображений объекта.

Ќеоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры : –ис.1
ћожно скомбинировать проекцию из пары источников (здесь показан только один) дл€ получени€ стереоизображени€ с отражением от параболического зеркала Ч дл€ устранени€ перспективы. “огда образ предмета будет объемным, но не перспективным. “акой образ, невозможный в реальной жизни, исключительно полезен дл€ целей нашего эксперимента

ќсталось лишь устроить так, чтобы правый глаз получил свою картинку, а левый Ч свою.  аждую картинку следует сделать видимой только дл€ одного глаза. Ёто достигаетс€ с помощью фильтров Ч пол€роидных либо цветных. ѕусть теперь наблюдатель смотрит на экран сквозь очки, в которых правое стекло красное, а левое зеленое; тогда каждый глаз получит Ђсвоюї проекцию объекта. ¬ мозгу обе Ђпроекцииї сольютс€ и возникнет стереоскопический образ объекта. Ќаблюдатель воспримет этот образ как трехмерную пространственную фигуру. ѕрием двойной проекции, позвол€ющий нам работать обоими глазами и получать при этом стереоэффект, особенно важен при изучении незнакомых предметов.

—равним теперь то, что получаетс€, когда мы рассматриваем предмет непосредственно, с тем, что мы видим, воспринима€ его на картине, при каждом из четырех видов проекции. Ќесмотр€ на то что перспективу можно в принципе мен€ть плавно, мы будем пользоватьс€ только двум€ ее вариантами:

  • перспектива при малом рассто€нии между источником света и объектом;
  • нулева€ перспектива Ч при проекции объекта из оптической бесконечности.

ƒл€ сравнени€ возьмем только два предмета: каркасный куб и усеченную пирамиду.

Ќеоднозначные, парадоксальные и неопределенные фигуры : –ис.2
Ќаблюдатель смотрит одним глазом. ¬оспри€тие объекта.  уб воспринимаетс€ как куб. ¬ глазу изображение дальней грани меньше по размеру, но при этом она не выгл€дит уменьшенной. ¬се углы имеют вид пр€мых (хот€ в ретинальном изображении на дне глаза они не €вл€ютс€ таковыми, потому что ретинальное изображение есть перспективна€ проекци€ предмета).  огда куб переворачиваетс€ в глубину, подобно тому как это происходит с кубом Ќеккера, он уже больше не выгл€дит как куб. “а грань, что кажетс€ более удаленной, выгл€дит сильно увеличенной, а грань, воспринимаема€ впереди, кажетс€ уменьшенной. ¬оспринимаетс€ не куб, а усеченна€ пирамида. Ёто изменение видимой формы предмета происходит каждый раз совершенно внезапно и одинаково у всех наблюдателей


Ќаблюдатель смотрит одним глазом. ћонокул€рна€ перспектива. ¬оспри€тие картины. »зображение куба, точно выполненное в перспективной проекции на плоскости листа, выгл€дит искаженным: одна грань меньше другой, противоположной. ћеньша€ грань кажетс€ дальней гранью куба, но в то же врем€ видно, что она находитс€ в плоскости листа на том же рассто€нии от наблюдател€, что и больша€ (передн€€) грань. √лубина здесь парадоксальна: видима€ фигура представл€ет собой и объемный куб, и плоское изображение. ѕри перцептивном перевертывании фигура не мен€ет формы в отличие от куба, наблюдаемого в натуре


Ќаблюдатель смотрит одним глазом. ћонокул€рна€ нулева€ перспектива. ¬оспри€тие объекта.  аркасный куб заменен усеченной пирамидой, котора€ обращена к глазу наблюдател€ меньшей по размеру гранью. ѕри этом мы выбрали такое рассто€ние, что на ретине глаза изображение объективно меньшей грани имеет точно ту же величину, что и изображение объективно большей грани. (ќбъект устанавливают так: наход€т то положение и рассто€ние, при которых ближн€€ грань точно закрывает дальнюю; затем слегка его поворачивают, чтобы дальн€€ грань была видна.) ќбъект не выгл€дит как куб. ƒальн€€ грань кажетс€ больше ближней. ѕри перцептивном перевертывании большей кажетс€ та грань, котора€ воспринимаетс€ как дальн€€. “аким образом, объект все врем€ выгл€дит как усеченна€ пирамида, но большей кажетс€ то одна, то друга€ грань Ч та, котора€ выгл€дит в данный момент более удаленной


Ќаблюдатель смотрит одним глазом. ¬оспри€тие картины. Ќа картине куб Ќеккера. ѕерспектива не дана: размеры Ђближнейї и Ђдальнейї граней куба одинаковы. ќни и воспринимаютс€ как одинаковые при обоих вариантах перцептивного перевертывани€ фигуры. (ќбратите внимание, однако, на последующие замечани€ о важности фактуры плоского листа.) √лубина здесь парадоксальна


Ќаблюдатель смотрит двум€ глазами. —тереоперспектива. ¬оспри€тие объекта.  аркасный куб воспринимаетс€ как куб. ¬се ребра одинаковой длины, все углы пр€мые, несмотр€ на то что в ретинальном изображении каждого глаза дальн€€ грань куба отражена меньшей по размеру, чем ближн€€ грань. ѕерцептивное перевертывание куба случаетс€ редко, но оно, безусловно, может происходить. Ђ¬ывернутый наизнанкуї куб кажетс€ не вполне реальным, искаженным, форма его нарушаетс€ подобно тому, как это происходит при наблюдении одним глазом; в частности, грань, котора€ кажетс€ дальней, выгл€дит сильно увеличенной


Ќаблюдатель смотрит двум€ глазами. —тереоперспектива. ¬оспри€тие картины.  артина кажетс€ совершенно объемной, нарисованный объект выгл€дит удивительно реальным Ч до того, что трудно отличить его от такого же, но Ђнасто€щегої каркасного куба, наблюдаемого в натуре. ¬идимый куб не имеет искажени€ формы. »ногда (редко) он перевертываетс€ Ч и тогда стереокартина выгл€дит искаженной точно так же, как в случае перцептивного перевертывани€ реального каркасного куба


Ќаблюдатель смотрит двум€ глазами. —тереонулева€ перспектива. ¬оспри€тие объекта. ”сеченна€ пирамида выгл€дит именно как усеченна€ пирамида: ближн€€ грань меньше дальней, как это и есть в действительности, хот€ и та, и друга€ грани дают в обоих глазах одинаковые по величине изображени€. ѕри перцептивном перевертывании (что случаетс€ редко) грань, кажуща€с€ более удаленной, выгл€дит увеличенной


Ќаблюдатель смотрит двум€ глазами. —тереонулева€ перспектива. ¬оспри€тие картины. ‘изически ближн€€ и дальн€€ грани куба изображены в плоскости листа одинаковыми по размеру, но выгл€д€т они различно: грань, котора€ воспринимаетс€ как дальн€€, кажетс€ увеличенной. ”величенной она кажетс€ и при перцептивном перевертывании (что случаетс€ редко), но при этом вс€ объемна€ фигура принимает странный, как бы нереальный вид

”слови€, в которых происходит (да) либо не происходит (нет) искажение. ѕод Ђискажениемї мы понимаем тот случай, когда фигура не выгл€дит похожей на куб. ѕод Ђпарадоксальностьюї мы подразумеваем тот случай, когда на глубинное расположение деталей фигуры вли€ет фон: фигура как бы лежит в плоскости фона и в то же врем€ в квазиглубинном пространстве монокул€рного зрени€. (Ётот парадокс глубины фигуры не имеет места ни при пр€мом наблюдении предметов, ни при стереовоспри€тии картин.)

√лубина воспринимаетс€ правильно
ћонокул€рна€ перспективаћонокул€рна€ нулева€ перспектива—тереоперспектива—тереонулева€ перспектива
ѕредметЌетƒаЌетЌет (обычно)
 артинаЌет? (парадоксально)ƒа (парадоксально)Ќетƒа
√лубина воспринимаетс€ навыворот
ѕредметƒаƒаƒа (редко)ƒа (редко)
 артинаƒа? (парадоксально)ƒа (парадоксально)ƒа (редко)ƒа (редко)

Ќаши опыты показали также, что картины могут быть удивительно мало пригодны дл€ опознани€ даже знакомых предметов. “аблица, в которую свод€тс€ основные наблюдени€, позвол€ет увидеть, что происходит с каждой из четырех проекций в тех случа€х, когда фигура воспринимаетс€ правильно, и в тех случа€х, когда она вывернута по глубине наизнанку. „то говор€т о воспри€тии проведенные нами опыты? ћногое, и в том числе то, что зрительное воспри€тие картин очень отличаетс€ от зрительного воспри€ти€ обычных, Ђнормальныхї объектов. ј это значит, что картины не €вл€ютс€ нормальными предметами дл€ глаз, они представл€ют совершенно особый случай воспри€ти€. » поскольку большинство экспериментов по воспри€тию проводилось с помощью картин, следует очень осторожно оценивать результаты таких экспериментов, особенно что касаетс€ перенесени€ выводов, сделанных в экспериментах с картинами, на воспри€тие нормальных объектов.

ƒалее в выпусках:

  • ѕарадоксальные и неопределенные фигуры
  • ‘игуры, содержащие искажени€ формы
  • –исование на плоскости
  • –исование в трехмерном пространстве
  •  артины, символы, мысль и €зык
  • «рима€ суть вещей

ѕри поддержке yugzone.ru

Dmitry

опубликовать на FaceBook
← Ќазад?       —лучайна€ заметка       ѕохожа€       ¬перед! →

комментариев нет (в архиве — 2 комментари€)  

ќтпишись
¬аш лимит — 2000 букв

¬ключите отображение картинок в браузере  →