Szörnyű optikai csalódás. Miért csapják be az agyunkat az optikai csalódások?

Az optikai illúziók a vonalak, színek és minták egyszerű manipulálásával jönnek létre, hogy megzavarják agyunkat. Minden nappal optikai csalódások egyre gyakrabban használják a művészetekben, a szórakoztatásban és a közönségközpontú tudományos kutatásban. A művészek időtlen idők óta olyan új ötletekkel és technikákkal álltak elő, amelyek teljes szenzoros interakciót igényelnek a nézőkkel – ami nagy lendületet adna az agyuknak. Itt van egy lista 10 ilyen optikai csalódás beállításáról, amelyek egyszerűen és szó szerint összezavarnak.

18 FOTÓ

1. Láthatatlan trolibuszok.
2. A Casa Ceramica optikai csalódása.
3. Ez az illúzió félelmet kelt az emberekben, hogy leesnek, amint belépnek a szobába. Ezt a szédítő padlórendszert a brit Casa Ceramica cég tervezte. Az ilyen kialakítású padlók arra szolgálnak, hogy lelassítsák az embereket, amikor áthaladnak rajta.
4. 3D zebra.
5. Zebra, amitől olyan érzésed lesz, mintha a levegőben lebegnél. Megtekinthető Izlandon, Isafjordur furcsa halászvárosában. Idén szeptemberben jött létre Ralkom Trulla város környezetvédelmi biztosa és a Vegi GIH utcai művészeti cég együttműködéseként. Igyekeztek megerősíteni a város esztétikai értékét, és emlékeztetni az autósokat, hogy lassítsanak az átkelőhelyeken és a szűk utcákban.
6. Felice Varini nagyszabású geometriai illúziói Párizsban.
7. A La Villette En Suites Felice Varini svájci művész azonos nevű kiállítása, amely 2015-ben nyílt meg. Egy pontból nézve furcsa érzés keletkezik.
8. Varini, aki az építészet rajongója, nem szokványos, eltérő mélységű tereket használ új terek létrehozásához. geometriai formák, amelyek alapvetően festmények. Ezek az installációk 2015. április 15. és szeptember 13. között a Grande Halle de la Villette-en és azon kívül is elérhetőek voltak a Parc de la Villette-ben.
9. Az optikai csalódások retro városa.
10. Fényképezte: Michael Paul Smith.
11. Zöld bolygó.
12. Ha egy bizonyos szögből és egy bizonyos magasságból nézzük a kompozíciót, úgy néz ki, mint egy földgömb, a tetején több fa van. A valóságban azonban egy 1500 négyzetméter széles telepítésről van szó.
13. 3D gumimaci.
14. Optikai csalódások az épületeken.
15. Elgondolkodtató szobabeállítások.
16. Szeretnéd megtapasztalni, hogy az egyszerű vonalak milyen borongóssá tehetnek? Ott van számodra Peter Kogler Ausztriából észbontó, pszichedelikus optikai illúzióival. Kogler szereti hajlítani az időt és a teret, ez az, amit a legérdekesebben csinál. Valami különössé varázsolja a galériák lapos padlóját és fehér falait. Teljesen kétdimenziós, egyszerű vonalakat és merész grafikát használ a perspektíva megtévesztésére és a saját architektúra-koncepcióinak megváltoztatására.
17. Leandro Erlich interaktív installációja.
18. Ez egy másik művészet, amellyel teljesen megszabadulhatsz a koordinációs érzékedtől. Leandro Erlich, az argentin művész interaktív élményt nyújt azoknak a résztvevőknek, akiknek az az illúziója, hogy épületek párkányán ülnek. A Dalston-házként ismert épület lehetővé tette fiataloknak és időseknek, hogy megtapasztalják a legvadabb mutatványok végrehajtásának izgalmát, miközben biztonságban maradnak a földön.

Állami költségvetési általános oktatás

intézmény 000. számú középiskola

Szentpétervár Moszkovszkij kerülete

Kutatómunka a matematikában

Geometriai illúziók "Ne higgy a szemednek ..."

Jelölés: információs - matematikai

Elkészült:

Kopach Anna

Momzina Valeria

GBOU 000. számú középiskola

Moszkva régió

Felügyelő:

matematika tanár,

informatika

Szentpétervár

I. Bevezetés 3

II. Fő rész

2.1. Illúziók vizuális észlelés. 5

2.2. Optikai-geometriai illúziók. 6

2.3. Elveszett perspektíva 7

2.4. A besugárzás jelensége. 9

2.5. Az információfeldolgozás illúziói. tíz

2.6. Függőleges vonalak újraértékelése. 13

2.7. A vizuális illúziók használata az emberi életben 14

III. Kutatási rész 20

IV. Következtetés. 31

V. Felhasznált irodalom jegyzéke. 32

Alkalmazás

Bevezetés.

A geometria órákon gyakran találkozunk ilyen problémával: a geometriai formák tulajdonságainak mérlegelésekor a tanulók egy része néha csak egy rajzra, a vizuális érzékelésre hagyatkozik. De a probléma megoldásának ilyen megközelítése gyakran téves következtetésekhez vezet, és így helytelen megoldáshoz. Megszoktuk, hogy megbízunk saját látásmódunkban, de ez gyakran megtéveszt bennünket, olyasmit mutat, ami valójában nem is létezik. Ilyen pillanatokban vizuális illúziókkal – a vizuális észlelés hibáival – szembesülünk. A tudósok és művészek sok megtévesztő képet készítettek, amelyek egyértelműen bizonyítják, mennyire korlátozottak az emberi szem képességei.

Az emberi látás összetett, és természeténél fogva néha hamis benyomást kelt arról, amit az ember valójában lát. Az intuitív megfontolások milyen gyakran csalnak meg bennünket, ma látni fogjuk, ha figyelembe vesszük néhány optikai-geometriai illúziót.

Nézzünk néhány példát. Az első a hangerő illúzióját jeleníti meg sík járdán.

A másodikon egy olyan képet mutatunk be, amelyen a hozzánk közelebb elhelyezkedő tárgyak kisebbnek tűnnek, mint a tőlünk távolabbiak, de valójában teljesen egyformák.

A harmadik képen könnyen úgy tűnhet, hogy egy spirál van ábrázolva, de ez megint csak egy illúzió - körök vannak ábrázolva! ( lásd az 1. mellékletet)

Miért történik ez? Miért tűnik ugyanaz a tárgy szabad szemmel nézve nagyobbnak közelről, mint ha messziről nézzük? Miért megyünk közelebb ahhoz, hogy lássuk a falon függő kép részleteit? Miért "elszaladnak" a párhuzamos sínek a távolba, mintha egy képzeletbeli pontban metszik egymást? Ezekre és más „miértekre” próbáltunk választ találni munkánk során. Ezért vizsgálatunk tárgya vizuális illúziók, tantárgy– az illúziók okainak vizsgálata.

Célkitűzés:

Ø ról rőlmagyarázza el a vizuális illúziók okait a geometria szempontjából

Hipotézis. A vizuális illúziók a geometria törvényei segítségével magyarázhatók.

Kutatási célok:

Ø tanulmányozza az elméleti anyagot ebben a kérdésben;

Ø vegyünk példákat a geometriai illúziók használatára.

Ø Geometriai és vizuális illúziókkal kapcsolatos kutatásokat végezni, azokat geometriailag magyarázni, bizonyítani.

II. Fő rész

A világot nézve nem lehet más, mint meglepődni.

K. Prutkov.

2.1. A vizuális észlelés illúziói

Szó "illúzió" a latin illusere – megtéveszteni – szóból származik. Az optikai-geometriai illúziók vizuális illúziók, amelyek miatt az észlelt tárgyak jellemzőinek térbeli kapcsolatai torzulnak.

Adottnak érzékeljük a minket körülvevő környezetet: a víz felszínén csillogó napsugár, az őszi erdő színjátéka, egy gyerek mosolya... Nincs kétségünk afelől, hogy való Világ pontosan úgy, ahogy mi látjuk. De tényleg így van? Miért csal meg néha a szemünk? Hogyan értelmezi az emberi agy az észlelt tárgyakat? Ezekre és sok más kérdésre igyekszünk munkánkban felfedni a választ.

A látható világ illuzórikus? Az ember a legtöbb információt a körülötte lévő világról látással érzékeli, de kevesen gondolnak arra, hogy ez pontosan hogyan történik. A szemet leggyakrabban fényképezőgépnek vagy televíziós kamerának tekintik, amely külső tárgyakat vetít a retinára, amely fényérzékeny felület. Az agy „nézi” ezt a képet, és „lát” mindent, ami körülvesz bennünket. Azonban nem minden olyan egyszerű.

Először is, a retinán lévő kép fejjel lefelé van.

Másodszor, a szem tökéletlen optikai tulajdonságai miatt a retinán lévő kép defókuszált vagy elkenődött.

Harmadszor, a szem állandó mozgásokat végez, vagyis a kép állandó dinamikában van.

Negyedszer, a szem körülbelül 15-ször pislog percenként, ami azt jelenti, hogy a kép 5-6 másodpercenként megszűnik a retinára vetíteni.

Tehát mit "lát" az agy?

Mert az embernek van binokuláris látás, akkor valójában két elmosódott, rángatózó és időszakosan eltűnő képet lát, ami azt jelenti, hogy probléma van a jobb és a bal szemen keresztül érkező információk kombinálásával.

Jövőképünk egy másik paradoxona is megjegyzendő. Képzeljünk el egy mérnököt, aki azt a feladatot kapja, hogy készítsen egy olyan eszközt, amely fényinformációkat jelenít meg külvilág. Hogyan rendezné el a fényérzékeny elemeket? Valószínűleg a beeső fény felé irányulnak. Egy "Nature" nevű mérnök a fényérzékeny elemeinket - a retina rudait és kúpjait - nem "arcra", hanem "vissza" irányította a beeső fényre. Minek? Elég sok ilyen kérdés merül fel a vizuális észlelési vizsgálatok elemzésekor. Számos tudományos irányvonal létezik, amelyek különféle kísérleti technikák segítségével próbálják megérteni, hogyan érzékeljük a minket körülvevő világot. Az egyik legtöbb érdekes módokon tanulmány - a vizuális illúziók tanulmányozása.

2.2. Optikai-geometriai illúziók.

Sok kutató tanulmányozta az illúziók okait. Fő kérdés , amely nemcsak a pszichológusokat, hanem a művészeket is érdekli, - mivel egy kétdimenziós kép alapján háromdimenziós látható világ jön létre újra a retinán.

Talán a vizuális rendszer a mélység és a távolság bizonyos jeleit használja, például a perspektíva elvét, amely feltételezi, hogy minden párhuzamos vonal a horizonton konvergál, és egy objektum mérete arányosan csökken, ahogy eltávolodik a megfigyelőtől.

A méretészlelés torzulásának illúziói.

Az egyik leghíresebb optikai-geometriai illúzió - Muller-Lyer illúzió.

A Muller-Lyer illúzió a mindennapokban

Sok téglalap alakú tárgy vesz körül bennünket: szobák, ablakok, házak, melyek jellegzetes körvonalai az ábrán láthatók. Ezért az a kép, amelyen a vonalak eltérnek, az épületnek a megfigyelőtől távolabb eső sarkaként fogható fel, míg egy olyan mintázat, amelyben a vonalak összefolynak, az épület közelebbi sarkaként fogható fel.

2.3. Perspektíva megsértése

Gyakran látunk párhuzamos vonalakat a távolban összefolyni (vászon vasúti, autópálya stb.). Ezt a jelenséget perspektívának nevezik. Ahhoz, hogy a rajzon a tér egy bizonyos részét, tárgyakkal megtöltve ábrázoljuk úgy, hogy a rajz a valóság benyomását keltse, szükséges tudni a perspektíva törvényeit. Ezen a rajzon az összes vonalat, amely valójában párhuzamos a felszínnel, a horizont egy bizonyos pontján, az úgynevezett "eltűnő ponton" össze kell mutatni. A különböző szögben haladó vonalaknak az „eltűnő pont” egyik vagy másik oldalán kell összefolyniuk, minél távolabb attól, annál nagyobb szöget zárnak be a közvetlen látás vonalával. E pontok közül a legfigyelemreméltóbb az a pont, ahol a vonalak 45 fokos szöget zárnak be a közvetlen látás vonalához; ezt a pontot „távolságpontnak” nevezik. Figyelemre méltó, hogy ha a szem vele szemben olyan távolságra van elhelyezve, amely megegyezik az „eltűnőpont” és a „távolságpont” távolságával, akkor a rajz a háromdimenziós benyomást kelti. Az ember a látás évszázados evolúciója által kifejlesztett perspektivikus térérzékelést az általa vizsgált festményekre és fényképekre viszi át, amelyek egyenlő távolságra lévő tárgyakat ábrázolnak. Az ábrán a folyosó éppen a perspektíva miatt tűnik terjedelmesnek: a rajta lévő folyosó mélyre nyúlik, a padló pedig téglalapokból áll.

perspektivikus illúzió. Számos elméletet javasoltak ezeknek a torzulásoknak a magyarázatára. Az egyik legérdekesebb hipotézis azt sugallja, hogy az ember mindkét képet lapos képként értelmezi a perspektívában. A ferde sugarak konvergenciája egy ponton perspektíva jeleket hoz létre, és az embernek úgy tűnik, hogy a szegmensek a megfigyelőhöz képest különböző mélységekben helyezkednek el.

Tekintettel ezekre a jelekre, valamint a szegmensek azonos vetületére a retinára, a látórendszer kénytelen arra a következtetésre jutni, hogy különböző méretű. A kép azon töredékeit, amelyek távolabbinak tűnnek, nagy méretűnek érzékelik.

Példa arra, hogyan lehet egy tárgyról alkotott integrált képet megsemmisíteni, az úgynevezett „lehetetlen”, egymásnak ellentmondó figurák, képek. törött perspektívával.

"A lehetetlen Penrose lépcsők. Nézze meg a képet, és válaszoljon a kérdésre: felfelé halad az ember?

Minden egyes lépcsősor arról árulkodik, hogy az ember felfelé tart, de négy lépcsőn áthaladva ugyanazon a helyen találja magát, ahonnan elindult. A "lehetetlen" lépcsőházat nem tekintik egésznek, mivel nincs összhang az egyes töredékei között. Időről időre követjük a felfelé vezető lépcsőket, próbáljuk megtalálni a megoldást a probléma megoldására, de nem találjuk.

https://pandia.ru/text/78/016/images/image006_116.gif" align="left" width="367" height="140 src=">A következő ábra erre szolgál példaként: a kocka úgy tűnik, hogy felülről, néha oldalról látható, a nyitott könyv most úgy tűnik, hogy a gerinccel felénk, néha a gerinccel tőlünk távolodva van ábrázolva. Ez akaratunkból és önkéntelenül is megtörténik, sőt néha vágyunk ellenére is.

2.4 A besugárzás jelensége

A belső négyzetek közül melyik nagyobb? Fekete vagy fehér?

A besugárzás jelensége az, hogy fény tárgyak világítanak sötét háttér Valós méretüknél nagyobbnak tűnnek, és a sötét háttér egy részét rögzítik. Amikor egy világos felületet sötét háttér előtt vizsgálunk, a lencse tökéletlensége miatt úgy tűnik, hogy ennek a felületnek a határai eltávolodnak egymástól, és ez a felület nagyobbnak tűnik a valódi geometriai méreteinél. Az ábrán a színek világossága miatt a fehér négyzet sokkal nagyobbnak tűnik a fehér alapon lévő fekete négyzethez képest.

Érdekes megjegyezni, hogy ismerve adott ingatlan fekete szín, hogy elrejtse a méretet, a 19. századi párbajozók előszeretettel lőttek fekete öltönyben, abban a reményben, hogy az ellenség lövéskor eltéveszti.

Következő példa: nézze meg a képet távolról, és válaszoljon arra, hogy hány fekete kör fér el az alsó kör és az egyik felső kör közötti szabad térben – négy vagy öt? Valószínűleg azt fogja válaszolni, hogy négy kör szabadon elfér, de az ötödiknek talán nem marad hely.

Valójában pontosan három kör fér bele a résbe. Ha azonban vesz papírt, iránytűt vagy vonalzót, biztos lehet benne, hogy ez így van.

Ezt a furcsa illúziót, amelynek köszönhetően a fekete területek kisebbnek tűnnek a szemünk számára, mint az ilyen nagyságú fehér területek, „besugárzásnak” nevezzük. Szemünk tökéletlenségétől függ, amely optikai készülékként nem felel meg teljesen az optika szigorú követelményeinek. Törőanyagai nem adják meg a retinán azokat az éles kontúrokat, amelyeket egy jól képzett fényképészeti készülék mattüvegén kapunk: az úgynevezett gömbi aberráció miatt minden fénykontúrt fényszegély vesz körül, ami növeli a méretét. a szem retináján. Ennek eredményeként a világos területek mindig nagyobbnak tűnnek számunkra, mint a velük egyenértékű feketék.

2.5 Az információfeldolgozás illúziója

A bejövő információk feldolgozásával kapcsolatban felmerül néhány illúzió. Az ember néha nem olyannak látja a világot, amilyen valójában, hanem olyannak, amilyennek látni szeretné, engedve kialakult szokásainak, rejtett álmainak vagy szenvedélyes vágyainak. A külvilágban bemutatottak között keresi a tárgy megfelelő formáját, színét vagy más jellegzetes tulajdonságát. A szelektivitásnak ezt a tulajdonságát ún az észlelési készenlét jelensége.

Nézd meg a rajzot. A közepén lévő szimbólum betű vagy szám? Ha egy betűkből álló vízszintes vizuális sort tekintünk, akkor a középpont "B" lesz - erre a betűsor készíti fel a megfigyelőt. Ha megnézi a függőleges sort, kiderül, hogy ez egyáltalán nem betű, hanem a 13-as szám - a számok késztették ezt a döntést.

Az ilyen illúziók többnek köszönhetők magas szint információfeldolgozás, amikor a megoldandó probléma természete határozza meg, hogy az ember mit észlel az őt körülvevő világban. Érdekesek az észlelés szelektivitásának jellemzői. Ha azt mondod valakinek: ebben a könyvben az Ön vezetékneve van, akkor nagyon gyorsan tud majd lapozni az oldalakon, és említést talál magáról. Sőt, szó sincs a szöveg olvasatáról.

Ilyen képességekkel rendelkeznek a lektorok, akik érthetetlen módon elkülönítik a szövegben az átlagos olvasó számára láthatatlan hibákat. Ebben az esetben beszélgetünk a tevékenység során megszerzett szakmai készségekről.

Nagyon sok téves vizuális benyomás abból adódik, hogy az alakokat és részeit nem külön-külön, hanem mindig valamilyen kapcsolatban az őket körülvevő többi figurával, valamilyen háttérrel vagy díszletekkel érzékeljük. Leginkább ehhez kapcsolódik nagyszámú a gyakorlatban tapasztalt vizuális illúziók. Mindegyik öt csoportra osztható.

Először, két figurát összehasonlítva, amelyek közül az egyik kisebb, mint a másik, tévesen a kisebb figura minden részét kisebbnek, a nagy alak minden részét nagynak érzékeljük ("az egész nagyobb - több és részei"). Ez az észlelés pszichológiai aspektusának köszönhető.

A másik két rajzon a jobb oldali ábrák nagyobbak, mint a bal oldaliak (az ábrák egésze), de ezeknek az ábráknak a betűs részei megegyeznek a bal oldali ábrák betűs részeivel, bár sokkal nagyobbnak tűnnek. Ez azért történik, mert tévesen átvisszük az ábra tulajdonságait a részeire.

https://pandia.ru/text/78/016/images/image011_75.gif" width="564" height="128 src=">

Harmadszor, ismertek az illúziók, amelyek oka az egyik alakrész egy másikhoz való asszimilációjában (asszimilációjában) rejlik. Az ábrán az összes különböző sugarú kört érintő egyenes görbének tűnik, mivel akaratlanul is a felső görbevonalhoz hasonlítjuk. (Thompson).

https://pandia.ru/text/78/016/images/image013_37.jpg" alt="(!LANG:parall3.gif" align="left" width="280" height="131 src=">Аксиома" href="/text/category/aksioma/" rel="bookmark">аксиомами , теоремами, доказывать! Большая часть обманов зрения зависит исключительно от того, что мы не только видим, но и бессознательно рассуждаем, причём невольно вводим себя в заблуждение. Это – обманы суждения, а не чувств.!}

2.7. A vizuális illúziók használata az emberi életben

Ø Optikai csalódások az úton.

https://pandia.ru/text/78/016/images/image016_30.jpg" align="left" width="136" height="160 src=">

A jobb oldali nő karcsúbbnak tűnik.

Néha megesik, hogy a dekorációval és részletekkel megtöltött jelmez tere nagyobbnak tűnik, mint a vele egyenértékű üres tér.

https://pandia.ru/text/78/016/images/image018_53.gif" align="left" width="311" height="208"> A helyiségek terének optikai megváltoztatásának módjai.

Függőleges csíkok: meghosszabbítja a falat, így a szoba magasabbnak tűnik. Minél szélesebbek a sávok, annál erősebb a hatás.

A keresztirányú csíkok szétnyomják a falakat, és a helyiség alacsonyabbra kerül.

nem létező". A vizuálisan inkonzisztens konfiguráció feloldhatatlan konfliktust hoz létre a tényleges forma és a látható alakzat között.

Ha a természetben a szépséget ott is látjuk, ahol káosz uralkodik, és nincs ritmus, akkor az op-art a természet átalakítására törekvő emberhez hasonlóan a szépséget és a kifejezőkészséget tiszta, de érzékelésünkre nehéz geometriai mintázatban keresi, káoszt hozva az érzékünkbe. formának és térnek, és ezáltal elér egy bizonyos hatást. A felfogásunk hajlamos szerveződni szemmel látható véletlenszerűen elszórt színes foltok képe egyszerű rendszer, op art, éppen ellenkezőleg, szigorú geometriai konstrukciókat használva tönkreteszi az észlelés integritását (lásd a 4. mellékletet).

Ø 3D rajzok aszfalton. Street art az aszfalton.

Képzeld el: átsétálsz a városon, és hirtelen egy rés jelenik meg a szemed előtt, ahonnan az ördögök próbálnak kiszabadulni! Vagy hirtelen észrevesz egy teljesen hétköznapi almát a járdán, de nem tudja megérinteni - festett! Amikor először nézel háromdimenziós képeket a járdán, nem hiszed el, hogy ez tényleg csak egy rajz. Ezt a fajta utcai művészetet Street Paintingnek (angolul) vagy Madonnarinak (olaszul) hívják. Valójában az utcai festészet (vagy Madonnari) modern művészete a 16. századból származik, amikor az utcai művészek bibliai jeleneteket ábrázoltak a templomok és templomok közelében, vallási ünnepeken. A képek között leggyakrabban az Istenszülő (Madonna) kép dominált.

Az aszfalton háromdimenziós kép létrehozásához a művészek speciális torzítást alkalmaznak, míg a rajz egy bizonyos pontból nézve háromdimenziósnak tűnik. Egy festés körülbelül három napig tart.

A művészet saját céljaira aktívan használja a látás képességét az önámításra. A perspektíva vagy a térfogat hatásának lapos rajzon történő reprodukálásának technikáit már megnevezték. Újragondolva ezt a hatást "virtuális hangerő-effektusnak" nevezhetjük. Kiderült, hogy látásunk képes háromdimenziós képeket érzékelni és valóságosnak érzékelni, holott valójában ez csak illúzió. (lásd 5. melléklet).

A kép - a "Buborékoló vízesés" illúziója a járdán segít mentálisan átjutni a sugárzó hőből oda, ahol víz és hűvösség van. A fő titok térfogati képek képei, azokat „nyújtani” kell. Ez az előadó készsége. Ha normál arányban alkalmazzák, akkor ez a hatás nem érhető el. És több órát vesz igénybe az elkészítése.

III. Kutatási rész

Kutatási munka az illúziók és bizonyítékaik azonosítására és magyarázatára.

A jobb oldalon sokakban felmerül a kérdés: miért vesztegeti az időt egy olyan dolog bizonyítására, ami már világos?

És valóban, minek bizonyítani, hogy a szögek az alapnál egyenlő szárú háromszög egyenlők egymással? Vagy a páros számok összegének párosnak kell lennie?

Hiszen a szögek egyenlősége a rajzon is látszik, és akárhányszor páros számokat adsz hozzá, mindig páros összeget kapsz... Talán igaz, hogy csak a matematikatanároknak kell bizonyítani?

A tudomány és a művészet fejlődésének sok évszázada során azonban számos példa halmozódott fel arra vonatkozóan, hogy nem szabad mindig bízni abban, amit látunk, különösen az első benyomásban. Ami azonosnak tűnik, az másnak bizonyulhat, és ami először másnak tűnt, az ugyanaz lesz.

1. Hasonlítsa össze a méreteket.

1.1 Tekintsük Baldwin illúzióját a méretészlelés torzulásáról

A megadott példákban a szegmensek is egyenlőek egymással.

1.2 Egyforma hosszúságú függőleges és vízszintes vonalak rajzolására kértük az iskola tanulóit, és a legtöbb esetben a függőleges vonalak rövidebbek voltak, mint a vízszintesek.

A függőleges párhuzamos vonalak jelentős hosszúságukkal a felső részen általában kissé divergensnek tűnnek, a vízszintesek pedig összefolynak.

2. A figurák méreteinek ábrázolása (függőleges vonalak átértékelése)

https://pandia.ru/text/78/016/images/image024_46.gif" alt="(!LANG:D:\Svetlana\Illusion\New" align="left" width="212" height="137 src=">!} 2.2 Kávéházi illúzió

Ezen a képen a vonalak is párhuzamosak.

2.3. Wertheimer-Koffka illúziója. https://pandia.ru/text/78/016/images/image026_14.jpg" alt="(!LANG:circlet.gif (826 bájt)" align="left hspace=12" width="272" height="163">!} 2.4 Az Ebbinghaus-illúzió (1902).

Melyik a nagyobb kör? Az, amelyik kis körökkel van körülvéve
vagy amelyik nagyokkal van körülvéve?

https://pandia.ru/text/78/016/images/image028_11.jpg" alt="(!LANG:Leírás:" align="left" width="164" height="163">!} 2.6 Tekintsünk egy rombuszokból és háromszögekből álló figurát. Igaz, hogy a szélesség kisebb, mint a magasság?

Következtetés: Ezek azonban megegyeznek, és ha az éles sarkok csúcsait összekötjük, négyzetet kapunk.

2.7 Hasonlítsuk össze több objektum relatív méretét a látómezőben.

Ha a tárgyak egyforma távolságra vannak a szemtől, és elég közel vannak egymáshoz, akkor könnyű összehasonlítani őket. Ilyenkor ritkán tévedünk az értékelés során: egy magasabb tárgy nagyobb szögből látható, ezért magasabbnak tűnik.

Bonyolítsuk a feladatot. A szemtől különböző távolságra helyezzük el a tárgyakat, beleértve a különböző méretű tárgyakat is. Ekkor látható méretük megegyezik.

https://pandia.ru/text/78/016/images/image031_10.jpg" width="293" height="144">.jpg" align="left" width="276 height=141" height=" 141">

3. A perspektíva illúziója

Ez a tárgyak térbeli ábrázolásának módja, amely összhangban van az emberi látás jellemzőivel.

3.1 Illúzió Ponzo- a méret érzékelésének torzulásait is szemlélteti. Melyik kék vagy piros vonal hosszabb?

1913-ban Mario Ponzo kimutatta, hogy agyunk néha a mögötte lévő háttér alapján határozza meg egy tárgy méretét.

A következő fényképeken rajzolt vonalak azonos hosszúságúak, párhuzamosak és egyenlő távolságra vannak egymástól.

A hozzánk legközelebbi sorok azonban rövidebbnek tűnnek, mint a távolabbiak.

3.2 Tekintsünk két párhuzamos vonalat (villamos vagy vasút), amelyek elfutnak tőlünk. Úgy tűnik, hogy a láthatáron valamikor összefolynak. Ugyanakkor maga a pont végtelenül távolinak és elérhetetlennek tűnik számunkra. Úgy tűnik, hogy a látás arról próbál meggyőzni bennünket, hogy a geometria törvényeivel ellentétben a párhuzamos egyenesek metszik egymást.

Bizonyíték: ezt az illúziót a vizuális észlelés fentebb tárgyalt sajátossága magyarázza. A megfigyelőtől különböző távolságra elhelyezkedő tárgy (alvó) különböző látószögekből látható, és párhuzamos vonalak (sínek) mentén távolodva szögmérete csökken, ami a szemközti távolság látható csökkenéséhez vezet. vonalak (ebben az esetben az alvó mérete határozza meg). Nyilvánvaló, hogy amikor a látószög elér egy bizonyos "kritikus" értéket, a szem már nem különbözteti meg a távolodó tárgyat, mint méretekkel rendelkező testet, és a vonalak számára "összeolvadnak" egy pontba.

Következtetés: a látószögnek van határértéke - legkisebb érték, amelynél a szem képes két pontot külön-külön látni .

3.3 Nézd meg az autókat. Melyik a nagyobb?

https://pandia.ru/text/78/016/images/image040_26.gif" align="left hspace=12" width="217" height="227">

A legérdekesebb az, hogy a paralelepipedon és ez a három autó ugyanaz!!!

A perspektíva jelei miatt a jobb oldali doboz távolabbinak tűnik, mint a többi. Mivel a távoliság jele „beindítja az érték állandó érzékelésének mechanizmusát”, a szemlélő számára úgy tűnik, hogy a jobb oldali paralelepipedon nagyobb, mint a többi, noha azonosak.

Következtetés: ha két olyan tárgy, amelyeknek a retinán lévő képei egyenlő méretűek, egymástól eltérő távolságra jelenik meg a megfigyelő számára, akkor a távolabbinak mindig nagyobbnak tűnik. Ezt a kapcsolatot látszólagos távoliság hipotézisnek nevezzük.

4. Megtévesztő kötetek.

A térbeli testek lapos képei természetesen mindig tartalmaznak valamilyen konvencionálisságot: csak néhány lapos figurák, amelyek segítenek elképzelni a test elhelyezkedését a térben.

Ugyanakkor néha az is kiderül különböző testek ugyanaz a lapos kép lehet. És akkor semmiképpen sem tudjuk eldönteni: mit látunk magunk előtt?

4.1 A legegyszerűbb kép egy rombuszból áll, amelybe egy rövid átlót húznak. Ha az egyik felét beárnyékoljuk, akkor vagy egy piramis vagy egy téglalap alakú lyuk képét láthatjuk a padlón.

4.2. Tekintsük a képet fentről lefelé, láthatunk egy kockát, amelyben két szomszédos lap folytatódik lefelé, és ha a szem alulról felfelé halad, ugyanazt a kockát láthatjuk, amelyben két lap folytatódik felfelé.

4.3 Vegyünk egy kockát. Számunkra úgy tűnik, hogy a kocka kék lapja az

elöl vagy hátul? És így kell kinézni.

Néha úgy tűnik, hogy elöl, és néha - mögött.

https://pandia.ru/text/78/016/images/image045_8.jpg" alt="(!LANG:Leírás:" align="left" width="171" height="171 src=">На левом мы можем видеть большой куб, из которого в углу вырезан маленький кубик, помещенный в углу то ли комнаты, то ли коробки. А теперь сосчитайте кубики на правом рисунке. Иногда у вас получиться 7 (с черными гранями, обращенными к нам), а иногда – 6 (с черными гранями сверху).!}

5. "Lehetetlen tárgyak"

Biztosan találkoztál már ezekkel a szavakkal. És mit jelentenek? Maga a szó egy tárgy valamiféle megfontolható, megtapintható, tanulmányozható tárgyat jelent. Hogy nem létezhet?

Rajz" href="/text/category/cherchenie/" rel="bookmark">A rajz nem volt megfelelően összekapcsolva a megfelelő elemekkel .

Mindhárom alábbi ábra nagyon egyszerű, jól létező részekből épül fel. De ezek a részek valamilyen hihető, de teljesen lehetetlen módon összekapcsolódnak.

https://pandia.ru/text/78/016/images/image050_2.jpg" alt="(!LANG:Leírás:" align="left" width="200" height="102 src=">С этой фигурой мы входим с самую сердцевину и суть «невозможного». Может быть, это самый многочисленный класс невозможных объектов.!}

Ez a három (vagy két?) ággal rendelkező, hírhedt lehetetlen tárgy 1964-ben vált népszerűvé a mérnökök és a rejtvények szerelmesei körében. A szokatlan figurának szentelt első kiadvány 1964 decemberében jelent meg. A szerző "három elemből álló zárójelnek" nevezte. Az inkongruenciák észlelése és (ha lehetséges) feloldása ebben az új típusú kétértelmű alakban valódi váltást igényel a vizuális rögzítésben. Gyakorlati szempontból ez a furcsa háromágú vagy konzol formájú mechanizmus abszolút nem alkalmazható. Egyesek egyszerűen „sajnálatos tévedésnek” nevezik. A repülőgépipar egyik képviselője javasolta annak tulajdonságait egy interdimenzionális űrhangvilla tervezésében.

6. Bízz, de ellenőrizd!

A fenti példák mindegyike meggyőzte Önt arról, hogy a képről alkotott első benyomás megtévesztő lehet. Ezért ne rohanjon azt mondani: „Nos, ez jól látható a képen!”, Nagyon lehetséges, hogy az egyik egy dolgot lát, a másik pedig valami egészen mást.

És megesik, hogy amit kirajzolnak, az egyáltalán nem történik meg!

Tehát mielőtt következtetéseket vonnánk le az ábrából, érdemes átgondolni.

https://pandia.ru/text/78/016/images/image052_25.gif" alt="(!LANG:Leírás:" align="left hspace=12 alt="szélesség="290" height="147">Отношения длин соответствующих сторон синего и красного треугольников не равны друг другу (2/3 и 5/8), поэтому эти треугольники не являются подобными, а значит, имеют разные углы при соответствующих вершинах. Назовём первую фигуру, являющуюся вогнутым четырёхугольником, и вторую фигуру, являющуюся вогнутым восьмиугольником, псевдотреугольниками. Если нижние стороны этих псевдотреугольников параллельны, то гипотенузы в обоих псевдотреугольниках 13×5 на самом деле являются ломаными линиями (на верхнем рисунке создаётся излом внутрь, а на нижнем - наружу). Если наложить верхнюю и нижнюю фигуры 13×5 друг на друга, то между их «гипотенузами» образуется параллелограмм, в котором и содержится «лишняя» площадь. На рисунке этот параллелограмм приведён в верных пропорциях. «Гипотенуза» на самом деле является ломаной линией.!}

Következtetés.

A műben bemutatott anyag kitágítja a hallgatók látókörét, kiegészíti az elméleti ismereteket és megmagyaráz számos optikai csalódást. A geometriai illúziók gazdag lehetőségeket teremtenek művészek, fotósok, divattervezők számára. A mérnököknek és a matematikusoknak azonban óvatosnak kell lenniük a rajzokkal, és a „nyilvánvalót” pontos számításokkal kell alátámasztani.

Megmutattuk, hogy a geometriai valós mennyiségekre vonatkozó szemünk becslései nagyon erősen függnek a kép természetétől és hátterétől. Az optikai csalódásokból eredő hibák nagyon nagyok lehetnek.

Vizsgálatunk tehát megmutatta, milyen széles és sokrétű az emberi tevékenység, mennyire eltérőek a képek formai és tartalmi követelményei. Némelyiküknek ugyanolyan benyomást kell keltenie az emberi szemben, mint maga az ábrázolt tárgy, vagyis a képnek kellően láthatónak kell lennie. Egy másik esetben a képnek mindenekelőtt geometriailag egyenértékűnek kell lennie az eredetivel, teljes geometriai és méretbeli leírást kell adnia az ábrázolt tárgyról.

A "Ne higgy a szemednek ..." - geometriai illúziók - témakörön dolgozunk:

Ø tanulmányozta az elméleti anyagot ebben a kérdésben;

Ø áttekintette a geometriai illúziók felhasználási példáit.

Ø Optikai-geometriai és vizuális illúziókkal kapcsolatos kutatásokat végzett, azokat geometriailag magyarázta és bizonyította.

És arra a következtetésre jutottak: a matematikában a feladatok megoldása során nem támaszkodhat csak egy rajzra, minden állítást meg kell erősítenie tulajdonságokkal, axiómákkal, tételekkel.

Így vizsgálatunk hipotézise beigazolódott.

Bibliográfia

1. S. Tolansky, "Optikai illúziók". - M.: Mir, 1967. - S. 128.

2. O. Ruthersward , "Lehetetlen figurák". - M.: Stroyizdat, 1990.

3. P. Demin, "Fizikai kísérletek és pszichológiai illúziók." - M., 2006.

4. H. Schiffman, Érzés és észlelés. - Szentpétervár, 2003.

5., "A látás illúziói", 3. kiadás - M., Nauka, 1969

6., " Szórakoztató fizika". - M., AST, 2010

7. O. Rutersvärd, Lehetetlen figurák. - M., Stroyizdat, 1990.

8., "Leíró geometria", M.1963

9., "Perspektíva a geometriában és a festészetben", M 1998

10., "Élő matematika", M. 2006

11. R. L Gregory, "Reasonable Eyes", M. 2003

12., "Geometria és Marseillaise", M. 1986

13. Cyril és Metód Kagirov nagy elektronikus enciklopédiája

14. N. M. Karpunina, "Váratlan matematika", M. 2003

15. E. Rubin, "Objects and Images", Enciklopédia gyerekeknek 2000

16.P Francesca, "A képi perspektíváról", Encyclopedia 2000

17. Gyermekenciklopédia matematikából "Ismerem a világot"

18. I. Ya Depman, Egy matematika tankönyv lapjai mögött. M-1988

19. Ne higgy a szemednek//Kvant-1970.-№10-S. 18-20.

Internetes források.

http://www. illúzió. /main/index/index. php - Vizuális illúziók és jelenségek

http://www. *****/2004/6/nyilvánvalóan. shtml - A vizuális észlelés illúziói. A nyilvánvaló az hihetetlen. Folyóirat „A tudomány világában”, 2004. június 6. szám

http://www. *****/könyv/gregory. htm - "Intelligens szem"

Az optikai csalódás a vizuális észlelés olyan hatásaira utal, amelyek akaratlanul vagy tudatosan lépnek fel egy bizonyos képeket megfigyelő személyben.

Az ilyen hatásokat optikai illúzióknak is nevezik - a vizuális észlelés hibái, amelyek oka a vizuális képek tudattalan korrekciója során fellépő folyamatok pontatlansága vagy elégtelensége. Emellett a látószervek élettani jellemzői és pszichológiai szempontok vizuális észlelés.

Érzékcsalódás Az oldal ezen részében bemutatott, az észlelés torzítása azáltal, hogy helytelenül becsüli meg a szegmensek hosszát, a szögek méretét, a látható tárgy színeit stb. Legnépszerűbb típusai a mélységérzékelési illúziók, a billentések, a sztereó párok és mozgási illúziók.

A mélységérzékelés illúziói közé tartozik az ábrázolt tárgy nem megfelelő tükrözése. Az ilyen illúziók leghíresebb példái a kétdimenziós kontúrképek - amikor megfigyelik őket, az agy tudattalanul egykonvexként érzékeli őket. Ezenkívül a mélység érzékelésének torzulásai a geometriai méretek helytelen becsléséhez vezethetnek (egyes esetekben a hiba eléri a 25%-ot).

Érzékcsalódás A flipper egy ilyen kép képéből áll, amelynek érzékelése a látás irányától függ.

A sztereopárok lehetővé teszik egy sztereoszkópikus kép megfigyelését, ha ráhelyezi őket periodikus szerkezetek. A szemnek a kép mögé fókuszálása sztereoszkópikus hatás megfigyeléséhez vezet.

A mozgó illúziók periodikus képek, amelyek hosszan tartó pillantása a mozgás különálló részekből történő vizuális észleléséhez vezet.

Látod a békát és a lovat ebben az optikai csalódásban?

Ez a kép nagyon híres. Fordítsa meg, és nézze meg, hogyan látják a férfiak a nőket 6 sör után.

Titokzatos arcot találtak a Marson. Ez egy valódi fénykép a Mars felszínéről, amelyet a Viking 1 készített 1976-ban.

Körülbelül 30-60 másodpercig nézze a kép közepén lévő négy fekete pontot. Ezután gyorsan csukja be a szemét, és fordítson valami fényesre (lámpa vagy ablak). Látnia kell egy fehér kört, benne egy képpel.

Ez egy klasszikus – nem kell magyarázni.

Ezen a képen 11 arcnak kell lennie. Az átlagos laikus 4-6-ot lát, figyelmes - 8-10-et. A legjobbak mind a 11-et látják, a skizofrének és a paranoiások 12-t vagy még többet. És te? (Ne vedd túl komolyan ezt a kvízt, úgy hallottam, hogy 13 arc lehet.)

Látod az arcot ebben a halom kávébabban? Ne rohanj, tényleg ott van.

Négyzeteket vagy téglalapokat látsz? Valójában csak különböző irányú egyenesek vannak, de agyunk teljesen másképp érzékeli őket!

Az optikai csalódás nem más érzékcsalódás agyunk. Végül is, amikor egy képet nézünk, a szemünk egy dolgot lát, és az agy ugyanakkor tiltakozni kezd és vitatkozni kezd, hogy ez egyáltalán nem ugyanaz. Így kiderül, hogy az elménk illúziókat hoz létre, amelyek elemezni kezdik a színt, a fényforrás helyzetét, az élek vagy sarkok elhelyezkedését stb. Ennek köszönhetően a vizuális képek korrigálódnak.
Légy óvatos! Egyes illúziók könnyeket okozhatnak fejfájásés tájékozódási zavar a térben.

Láthatatlan szék. Az optikai hatás, amely hamis benyomást kelt a nézőben az ülés elhelyezkedéséről, a szék eredeti kialakításának köszönhető, amelyet a francia Ibride stúdió talált fel.

Volumetrikus Rubik-kocka. A rajz annyira valósághűnek tűnik, hogy kétségtelen, hogy ez egy valódi elem. Egy papírlapot megcsavarva nyilvánvalóvá válik, hogy ez csak egy szándékosan eltorzított kép.

Ez nem egy animált gif. Ez egy hétköznapi kép, amelynek minden eleme teljesen mozdulatlan. A felfogásod az, ami játszik veled. Tartsa a tekintetét néhány másodpercig egy ponton, és a kép leáll.

Nézd meg a keresztet a közepén. perifériás látás a csinos arcokat szörnyekké változtatja.

repülő kocka. Ami úgy néz ki, mint egy igazi kocka, amely a levegőben lebeg, az valójában egy rajz egy pálcikára.

Szem? Liamm fotós felvétele, aki egy habhéjat forgatott, de hamar rájött, hogy egy szem néz rá.

Melyik irányba forog a kerék?

Hipnózis. Nézze pislogás nélkül a kép közepét 20 másodpercig, majd nézzen valaki arcát vagy csak egy falat.

Négy kör. Légy óvatos! Ez az optikai csalódás akár két órán át tartó fejfájást okozhat.

Négyzetek rendezése. A négy fehér vonal véletlenszerűen mozog. De érdemes négyzetképeket rájuk erőltetni, hiszen minden egészen természetessé válik.

Az animáció születése. Animált képek, fekete párhuzamos vonalak rácsának rácsával az elkészült rajzra. A szemünk előtt statikus tárgyak kezdenek mozogni.

Srácok, a lelkünket beletesszük az oldalba. Köszönet érte
hogy felfedeztem ezt a szépséget. Köszönöm az ihletet és a libabőrt.
Csatlakozzon hozzánk a Facebookés Kapcsolatban áll

Még a legkeményebb szkeptikusok is elhiszik, amit érzékszerveik mondanak nekik, de az érzékszervek könnyen megtéveszthetők.

Az optikai csalódás egy látható tárgy vagy jelenség olyan benyomása, amely nem felel meg a valóságnak, pl. érzékcsalódás. A latin fordításban az "illúzió" szó "tévedést, tévedést" jelent. Ez arra utal, hogy az illúziókat régóta a látórendszer valamiféle hibájaként értelmezték. Sok kutató tanulmányozta előfordulásuk okait.

Néhány vizuális illúzió már régóta létezik tudományos magyarázat mások még mindig rejtélyek.

weboldal tovább gyűjti a legmenőbb optikai csalódásokat. Légy óvatos! Egyes illúziók könnyezést, fejfájást és tájékozódási zavart okozhatnak a térben.

Végtelen csokoládé

Ha egy csokit 5x5-re vág, és az összes darabot átrendezi a képen látható sorrendben, akkor a semmiből egy extra csokoládédarab jelenik meg. Ugyanezt megteheti egy közönséges csokoládéval is, és győződjön meg róla, hogy ez nem számítógépes grafika, hanem valós rejtély.

A rácsok illúziója

Vessen egy pillantást ezekre a bárokra. Attól függően, hogy melyik végét nézzük, a két fadarab vagy egymás mellett lesz, vagy az egyik a másikon.

Kocka és két egyforma csésze

Chris Westall által létrehozott optikai csalódás. Az asztalon egy csésze, mellette egy kocka kis csészével. Közelebbről megvizsgálva azonban láthatjuk, hogy valójában a kocka ki van húzva, és a csészék pontosan egyforma méretűek. Hasonló hatás csak bizonyos szögben észlelhető.

Kávéházfal illúziója

Nézze meg alaposan a képet. Első pillantásra úgy tűnik, hogy az összes vonal ívelt, de valójában párhuzamosak. Az illúziót R. Gregory fedezte fel a bristoli Wall Cafe-ban. Innen jött a neve.

A pisai ferde torony illúziója

Fent két kép látható a pisai ferde toronyról. Első pillantásra úgy tűnik, hogy a jobb oldali torony jobban dől, mint a bal oldali, de a két kép valójában ugyanaz. Az ok abban rejlik, hogy a vizuális rendszer két képet egyetlen jelenet részének tekint. Ezért számunkra úgy tűnik, hogy mindkét fénykép nem szimmetrikus.

Eltűnő körök

Ezt az illúziót "eltűnő köröknek" nevezik. 12 körben elhelyezett lila rózsaszín foltból áll, közepén fekete kereszttel. Minden folt körben eltűnik körülbelül 0,1 másodpercre, és ha a középső keresztre fókuszál, a következő hatás érhető el:
1) először úgy tűnik, hogy egy zöld folt fut körül
2) akkor a lila foltok elkezdenek eltűnni