Zeichnungen mit doppeltem Sinn. getäuschtes Auge
Informationen über die Außenwelt erreichen eine Person hauptsächlich über die visuellen Sinnesorgane, zu denen die Augen, die Sehnerven und das Sehzentrum im Gehirn gehören. Der Kürze halber werden wir in den folgenden Kapiteln alle diese Organe mit dem gleichen Wort AUGE bezeichnen (Wenn das Wort Auge klein geschrieben wird, ist das Auge als optisches Instrument gemeint.)
Wie im vorigen Kapitel erwähnt, beginnt der Sehvorgang mit einem projizierten Bild der Umgebung, das durch die Linse auf die Netzhaut gelangt ist. Die von der Netzhaut empfangenen Informationen sind äußerst komplex. Für unsere Zwecke unterscheiden wir zwei Kategorien von Informationen: Bildinformationen, die auf piktografischen Elementen basieren, die die dargestellten Objekte wiedergeben, und räumliche Informationen, die aus stereografischen Elementen bestehen, die die räumlichen Beziehungen zwischen Objekten wiedergeben.
Grundsätzlich treten diese beiden Arten von Informationen zusammen auf, was an einem einfachen Beispiel verdeutlicht wird. In der Abbildung mit zwei Fischern am Ufer des Kanals (Abb. 1) zeigen uns die piktografischen Elemente zwei menschliche Figuren und ein Kanal (oder Wassergraben). Stereographische Elemente sagen uns Folgendes: Eine Figur ist größer als die andere und blockiert sie teilweise, die Figuren sind teilweise hell und teilweise dunkel, zwei Schatten fallen hinter die dunklen Teile der Figuren, die Ufer des Kanals laufen aufeinander zu.
Bild 1.
Das EYE wandelt beide Arten von Informationen, piktografische und stereografische, in eine aussagekräftige Interpretation um. In unserer gewohnten Umgebung bereitet dies keine Schwierigkeiten und der gesamte Vorgang dauert nur den Bruchteil einer Sekunde. Aber manchmal gibt es Abweichungen und dieser Prozess kommt zum Stillstand, was es uns ermöglicht, die Merkmale der Funktionsweise des AUGES herauszufinden.
Vielleicht haben Sie auch ein ähnliches Phänomen wie ich erlebt. Als ich eines Tages auf dem Bett lag und die auf dem Nachttisch stehenden Gegenstände untersuchte, bemerkte ich etwas völlig Fremdes: einen kleinen Rahmen mit einem metallischen Glanz nur auf seiner linken Seite. Ich wusste mit Sicherheit, dass ich kein solches Objekt hatte, und es konnte unmöglich dort sein. Ich bewegte mich nicht und untersuchte das ungewöhnliche Objekt weiterhin sorgfältig, in der Hoffnung, das Rätsel zu verstehen. Plötzlich erkannte ich links mein aufrecht stehendes Feuerzeug und rechts ein teilweise von einer Postkarte verdecktes Glas. Das machte viel mehr Sinn, und in der Folge fiel es mir schwer, den ersten Eindruck und das Bild in meinem Gehirn zu reproduzieren.
Es gibt andere Fälle, in denen uns das AUGE zwei (und in einigen Fällen sogar mehr) gleichermaßen korrekte Interpretationen für dieselbe Konfiguration von Objekten anbietet. Beachten Sie, dass solche Interpretationen nicht von unseren mentalen Schlussfolgerungen über das kommen, was wir sehen, sondern direkt vom AUGE. Wir werden uns der Mehrdeutigkeit bewusst, weil wir zuerst eine Deutung sehen, dann eine andere, und ein paar Sekunden später wieder die erste, und so weiter. Hier haben wir es mit einem Prozess zu tun, den wir weder kontrollieren noch stoppen können, da er automatisch abläuft. In diesen Fällen sprechen wir von Doppelbildern der Netzhaut und Doppelfiguren, wenn der Wechsel auf eine grafische Figur zurückzuführen ist. Dualität kann ihrem Wesen nach bildhaft und stereografisch sein. Da es in diesem Buch vor allem um stereografische (räumliche) Dualität geht, möchte ich dem Leser einige der besonders interessanten Mehrdeutigkeiten nicht vorenthalten, die sich im piktografischen Bereich ergeben. Um den Unterschied zwischen diesen beiden Bereichen zu verdeutlichen, werden daher im Folgenden einige Beispiele hinzugefügt.
Bildhafte Dualität
Abbildung 2. W.E. Hill, "Meine Frau und Stiefmutter"
Fast jeder von uns hat das Phänomen der piktografischen Dualität schon einmal erlebt, insbesondere in Form von „Freudschen“ Gemälden. gutes Beispiel ist das 1915 von dem Karikaturisten W.E. Hill, die eine ausgewogene Auswahl an Interpretationen unter Ausschluss irrelevanter Details präsentiert. Sehen Sie, wen Sie zuerst sehen – das kann selbst für Psychologen eine entmutigende Aufgabe sein. Ein paar Jahre später schuf Jack Botwinick ein Bild, das dem vorherigen entsprach – „Mein Vater und mein Stiefvater“ (Mein Mann und mein Schwiegervater) (Abb. 3). In den folgenden Jahren entstanden viele ähnliche Gemälde, unter denen auch der Eskimo-Indianer (Abb. 4) und der Entenhase (Abb. 5) weithin bekannt sind.
Abbildung 3. Jack Botwinick, „Mein Vater und mein Stiefvater“
Abbildung 4. Eskimo-Indianer
Abbildung 5. Ente-Kaninchen
Es gibt auch Doppelfiguren, deren Interpretation davon abhängt, aus welchem Blickwinkel wir sie betrachten. Ein bemerkenswertes Beispiel ist die Karikaturenserie von Gustave Verbeek, die von 1903 bis 1905 im New York Herald erschien.
Abbildung 6. Gustave Verbeek, Upside Down Cartoon
Jedes Bild muss zuerst in seiner normalen Position betrachtet und dann auf den Kopf gestellt werden. Abbildung 6 zeigt ein kleines Mädchen, Lady Lovekins, das von einem riesigen Felsenvogel gefangen wurde. Das auf den Kopf gestellte Gemälde zeigt einen großen Fisch, der mit seinem Schwanz das Kanu des alten Mannes Muffaroo umkippt. Sehr bekannt sind auch „Doppelbilder“, bei denen Zweck und Funktion der Objekte und des Hintergrunds miteinander wechseln. Sandro del Pretes Gemälde „Das gegenüberliegende Fenster“ (Abb. 7) wird auf den ersten Blick wahrscheinlich mehr als nur eine Blumenvase, ein Glas und ein Paar zum Trocknen aufgehängte Strümpfe sehen.
Abbildung 7. Sandro del Prete, „Gegenüber dem Fenster“, Bleistiftzeichnung
Stereographische Dualität
Die Bilder, die auf unserer Netzhaut entstehen, sind zweidimensional. Eine wichtige Aufgabe des AUGES ist es, aus diesen zweidimensionalen Bildern die dreidimensionale Realität zu rekonstruieren. Wenn wir mit zwei Augen sehen, enthalten die beiden Bilder auf der Netzhaut unserer Augen geringfügige Unterschiede. Das unabhängige EYE-Programm berechnet aus diesen Unterschieden (mit hoher Genauigkeit für Objekte, die nicht weiter als 50 Meter entfernt sind) die räumlichen Beziehungen zwischen Objekten und unserem Körper und liefert uns eine direkte Darstellung des umgebenden Raums. Aber schon ein Bild von der Netzhaut eines Auges reicht aus, um ein glaubhaftes dreidimensionales Bild der Welt um uns herum zu erstellen. Die Transformation der Dreidimensionalität in die Zweidimensionalität bildet die Grundlage der Dualität, die dargestellt wird einfaches Beispiel. Abschnitt AB in Abb. 8a kann vom AUGE auf verschiedene Weise interpretiert werden. Er kann zum Beispiel einfach als mit Tinte auf Papier gezeichnete Linie oder als gerade Linie im Raum betrachtet werden, aber wir können nicht sagen, welcher der Punkte A und B näher bei uns liegt. Sobald wir dem AUGE etwas mehr Informationen liefern, indem wir beispielsweise das Liniensegment AB in die Würfelzeichnung legen, werden die Positionen der Punkte A und B im Raum bestimmt. Auf Abb. In Fig. 8b sieht Punkt A näher aus als Punkt B, und auch Punkt B sieht niedriger aus als Punkt A. In Fig. 8c sind diese Beziehungen umgekehrt. Auf Abb. 8d ist das gleiche Segment AB horizontal in der Richtung von den Bäumen zu Vordergrund bis zum Horizont.
Abbildung 8
Ein Würfel, bei dem alle zwölf Kanten durch die gleichen geraden Linien dargestellt werden (Abb. 9), wird zu Ehren des Professors für Mineralogie L.A. Necker-Würfel genannt. Necker aus Deutschland, der als erster die stereografische Dualität untersuchte c wissenschaftlicher Punkt Vision.
Necker-Würfel
Abbildung 9. Necker-Box
Am 24. Mai 1832 schrieb Professor Necker einen Brief an Sir David Brewster, den er kürzlich in London besucht hatte. Die zweite Hälfte des Briefes widmete er dem sogenannten Necker-Würfel. Dieser Brief ist nicht nur wichtig, weil es der erste Fall ist, in dem ein Wissenschaftler das Phänomen der optischen Inversion beschrieb, sondern auch, weil dieses Phänomen den Autor selbst überrascht hat. Es wirft auch ein Licht auf Typisches wissenschaftliche Praxis die Zeit, als weder die Verwendung einer Teststichprobe von Teilnehmern noch die Erstellung spezieller wissenschaftlicher Instrumente noch üblich war. Stattdessen zeichnete der Forscher seine eigenen Beobachtungen auf und versuchte, oft sehr allgemein, zu erraten, was hinter der äußeren Erscheinung steckte, in der Hoffnung, im Rahmen seines Wissens eine Schlussfolgerung zu ziehen.
„Der Gegenstand, auf den ich Ihre Aufmerksamkeit lenken möchte, hängt mit dem Phänomen der Wahrnehmung in der Optik zusammen, ein Phänomen, das ich beim Studium von Bildern oft beobachtet habe Kristallgitter. Ich spreche von einer plötzlichen, unbeabsichtigten Änderung der scheinbaren Position eines Kristalls oder eines anderen dreidimensionalen Körpers, der auf einer zweidimensionalen Oberfläche abgebildet ist. Was ich meine, lässt sich anhand der dem Schreiben beigefügten Illustrationen leichter erklären. Das Segment AX wird so dargestellt, dass Punkt A näher am Betrachter liegt und Punkt X weiter weg. Somit stellt ABCD die Frontalebene dar und das Dreieck XDC befindet sich auf der Ebene dahinter. Wenn Sie sich die Form länger ansehen, werden Sie feststellen, dass sich die scheinbare Ausrichtung der Form manchmal ändert, sodass Punkt X wie der nächstgelegene Punkt und Punkt A am weitesten entfernt aussieht, und die ABCD-Ebene sich hinter die XDC-Ebene zurückbewegt und das Ganze ergibt eine ganz andere Ausrichtung prägen.
Lange Zeit war mir nicht klar, wie ich diese zufällige und unbeabsichtigte Veränderung erklären soll, die mir in Büchern zur Kristallographie regelmäßig in unterschiedlicher Form begegnet. Das einzige, was ich beheben konnte, war ein ungewöhnliches Gefühl in den Augen im Moment der Veränderung. Es stellte sich für mich heraus, dass es einen optischen Effekt gab und nicht nur einen mentalen (wie es mir zunächst schien). Nachdem ich das Phänomen analysiert habe, scheint es mir, dass es mit der Fokussierung des Auges zusammenhängt. Wenn beispielsweise der Brennpunkt auf der Netzhaut (d. h. der Makula) auf einen Winkel zeigt, dessen Spitze bei Punkt A liegt, hat dieser Winkel einen schärferen Brennpunkt als die anderen Winkel. Dies suggeriert natürlich, dass die Ecke näher, also im Vordergrund liegt, während die anderen Ecken weniger deutlich sichtbar sind und den Eindruck erwecken, dass sie weiter entfernt sind.
Das "Umschalten" erfolgt in dem Moment, in dem sich der Fokuspunkt zum X-Punkt bewegt. diese Entscheidung, konnte ich drei verschiedene Beweise seiner Treue finden. Erstens kann ich das Objekt in der gewünschten Ausrichtung meiner Wahl sehen, indem ich den Fokus zwischen den Punkten A und X bewege.
Zweitens, indem Sie sich auf Punkt A konzentrieren und die Figur in der richtigen Position mit Punkt A im Vordergrund sehen, ohne die Augen oder die Figur zu bewegen, indem Sie die konkave Linse langsam zwischen den Augen und der Figur von unten nach oben bewegen, tritt der Wechsel auf in dem Moment, in dem die Figur durch die Linse sichtbar wird. Es wird also eine Orientierung angenommen, bei der der Punkt X noch weiter entfernt gesehen wird. Dies geschah nur, weil der X-Punkt den A-Punkt im Fokuspunkt ersetzte, ohne dass letzterer räumlich angepasst wurde.
Wenn ich abschließend eine Figur durch ein Loch betrachte, das mit einer Nadel in ein Stück Pappe gebohrt wurde, so dass entweder Punkt A oder Punkt X nicht sichtbar ist, wird die Ausrichtung der Figur durch den aktuell sichtbaren Winkel bestimmt, da dieser Winkel ist immer am nächsten. In diesem Fall ist die Figur nicht anders zu sehen und die Umschaltung findet nicht statt.
Was ich über Ecken gesagt habe, gilt auch für einzelne Seiten. Flugzeuge, die sich in der Sichtlinie (oder gegenüber der Makula lutea) befinden, scheinen immer im Vordergrund zu liegen. Mir wurde klar, dass dieses kleine und auf den ersten Blick mysteriöse Phänomen auf dem Gesetz der Fokussierung der Augen beruht.
Zweifellos können Sie aus den hier beschriebenen Beobachtungen Ihre eigenen Schlüsse ziehen, die ich in meiner Unwissenheit nicht vorhersagen kann. Sie können diese Beobachtungen verwenden, wie Sie es für richtig halten."
Viele Leute, die das gleiche Experiment wie Necker gemacht haben, sind zu dem Schluss gekommen, dass das Umschalten spontan und unabhängig vom Fokuspunkt erfolgt. Neckers ursprüngliche Annahme, dass dieses Phänomen bei der Verarbeitung von Netzhautbildern im Gehirn auftritt, ist jedoch richtig. Im Necker-Würfel kann das AUGE nicht bestimmen, welcher der Punkte (oder Ebenen) näher oder weiter entfernt ist. Abbildung 10 zeigt den Necker-Würfel in der Form durchgehende Linien ABCD-A"B"C"D" zwischen zwei anderen Illustrationen von zwei möglichen Interpretationen. Wenn wir uns den Necker-Würfel ansehen, sehen wir zuerst die Figur in der Mitte, dann die Figur rechts und etwas später die Figur links und so weiter. Der Wechsel von „A ist näher als A“ zu „A ist weiter als A“ wird Wahrnehmungsinversion genannt: Der zentrale Würfel kehrt die Darstellung des rechten Würfels zum linken Würfel um und umgekehrt.
Abbildung 10.
Der Wechsel der relativen Abstände ABCD und A"B"C"D" ist jedoch nicht der größte starker eindruck. Am bemerkenswertesten ist die Tatsache, dass beide Würfel eine völlig unterschiedliche Ausrichtung haben, wie Necker in seinem Brief betonte. Somit scheinen sich die Segmente AD und AD" zu schneiden, obwohl sie in der Abbildung parallel dargestellt sind. Man kann das Phänomen der Wahrnehmungsinversion genauer beschreiben: Alle Linien haben die gleiche Orientierung auf dem Netzhautbild, aber sobald die Interpretation von die Figur ändert sich invers, alle Linien (im Raum) sehen aus, als hätten sie ihre Ausrichtung geändert. Wie wir sehen können, können solche Ausrichtungsänderungen sehr unerwartet sein. Die wahrnehmungsbezogene Umkehrung im obersten Würfelpaar in Abbildung 11 wird durch die Wahl von verursacht Winkel, in dem der Würfel gezogen wird. Diese Abbildungen basieren auf zwei Fotografien von ein und derselben Anordnung von Würfeln, die in unterschiedlichen Winkeln hergestellt wurden. Der linke Würfel befindet sich neben der Wand. Wand und Boden sind mit Quadraten markiert, die der Größe entsprechen der Würfelfläche. Die untere Zeichnung bildet unterschiedliche Ausrichtungen der Würfel deutlicher ab.
Abbildung 11.
Der Winkel, in dem der Würfel gezeichnet wird, bestimmt auch den Winkel, in dem seine Seiten nach der Wahrnehmungsumkehr gesehen werden. Das linke Würfelpaar in Abbildung 12 hat einen sehr kleinen Winkel, während das rechte Paar einen maximalen Winkel hat (was dem oberen Bild von Abbildung 11 entspricht).
Abbildung 12.
Abbildung 13. Monika Buch, "Intersecting Bars", Acryl auf Karton, 60 x 60 cm, 1983. Das Gefühl sich kreuzender Stäbe wird hier dadurch verstärkt, dass die Stäbe in einem leichten Winkel zueinander gruppiert erscheinen. Unterstrichen wird dieser Eindruck durch die regelmäßige Anordnung von vierundzwanzig kleinen Rauten, die die Enden der Stäbe bilden.
Konvexität und Konkavität
Obwohl der Necker-Würfel zwei verschiedene bietet geometrische Formen, können die Begriffe "Konvexität" und "Konkavität" nicht auf sie angewendet werden. Wir können immer sowohl das Innere als auch sehen Außenseite Kuba. Die Situation ändert sich, wenn wir die drei Ebenen, die sich in der Nähe der Mitte des Würfels treffen, aus der Zeichnung entfernen, wie in der Würfelzeichnung oben gezeigt. Jetzt haben wir eine Figur, die wieder zwei entgegengesetzte annimmt räumlicher Körper, aber jetzt haben diese Körper eine andere Natur: Der eine ist konvex, da wir den Würfel von außen sehen, und der andere ist konkav, bei dem wir drei Ebenen im Inneren des Würfels wahrnehmen. Die meisten Menschen erkennen die Konvexität sofort, haben jedoch einige Schwierigkeiten, die konkave Form wahrzunehmen, bis der Zeichnung geringfügige Hilfslinien hinzugefügt werden.
Auf der Lithographie „Konkavität und Konvexität“ (Abb. 14) von M.K. Escher demonstriert, wie der Betrachter durch bestimmte geometrische Techniken gezwungen wird, die linke Seite des Bildes als konvex und die rechte Seite als konkav zu interpretieren. Interessant ist vor allem der Übergang zwischen den beiden Bildteilen. Auf den ersten Blick wirkt das Gebäude symmetrisch. Der linke Teil ist mehr oder weniger ein Spiegelbild des rechten Teils, und der Übergang in der Bildmitte ist nicht grob, sondern glatt und natürlich. Aber wenn wir über die Mitte blicken, versinken wir in etwas Schlimmerem als einem bodenlosen Abgrund: Alles wird buchstäblich auf den Kopf gestellt. Oben wird unten, vorne wird hinten. Nur Figuren von Menschen, Eidechsen und Blumentöpfen widerstehen dieser Umkehrung. Wir nehmen sie weiterhin als real wahr, weil wir ihre "von innen nach außen"-Form nicht kennen. Doch auch sie müssen einen Preis für den Übergang zahlen: Sie sind gezwungen, in einer Welt zu leben, in der verkehrte Verbindungen den Betrachter schwindelig machen. Nehmen Sie den Mann, der die Treppe in der unteren linken Ecke hinaufsteigt: Er hat die Plattform vor dem kleinen Tempel fast erreicht. Er mag sich fragen, warum das gezackte Becken in der Mitte leer ist. Dann könnte er versuchen, die Leiter nach rechts zu stellen. Und jetzt steht er vor einem Dilemma: Was er für eine Treppe gehalten hat, ist es tatsächlich Unterteil Bögen. Er wird plötzlich feststellen, dass der Boden viel niedriger ist als seine Füße und zu einer Decke geworden ist, an der er seltsamerweise gegen die Gesetze der Schwerkraft festgeklebt ist. Der Frau mit dem Korb wird etwas Ähnliches passieren, wenn sie die Treppe hinuntergeht und das Zentrum durchquert. Wenn sie jedoch auf der linken Seite des Bildes bleibt, sind sie in Sicherheit.
Abbildung 14. M.K. Escher, "Convex and Concave", Lithografie, 27,5 x 33,5 cm, 1955. "Sie können sich vorstellen, dass ich über einen Monat lang über dieses Bild nachgedacht habe, da meine ersten Skizzen zu schwer zu verstehen waren." (MC Escher)
Das größte Unbehagen wird durch zwei Trompeter verursacht, die sich auf gegenüberliegenden Seiten der vertikalen Linie befinden, die durch die Bildmitte verläuft. Der obere Trompeter links blickt aus dem Fenster auf das gewölbte Dach des kleinen Tempels. Von seiner Position aus hätte er durchaus durch das Fenster hinaus (oder hinein?) klettern, auf das Dach hinunterklettern und dann auf den Boden springen können. Andererseits wird die Musik, die der untere Trompeter rechts spielt, nach oben in das Gewölbe über seinem Kopf fließen. Dieser Trompeter sollte besser alle Gedanken daran hindern, aus seinem Fenster zu klettern, denn unter seinem Fenster ist nichts. In seinem Teil des Bildes ist der Boden umgekehrt und liegt unter ihm außerhalb seines Sichtfeldes. Das Emblem auf der Flagge in der rechten oberen Bildecke bringt den Inhalt dieser Komposition gekonnt auf den Punkt.
Indem wir unsere Augen langsam von der linken Seite des Bildes zur rechten Seite wandern lassen, ist es möglich zu sehen, dass das Gewölbe auf der rechten Seite wie eine Treppe ist, in diesem Fall sieht die Flagge völlig unglaubwürdig aus ... Aber Ich überlasse es Ihnen, die vielen anderen durcheinandergebrachten Dimensionen dieses faszinierenden Bildes selbst zu erkunden.
Wir erleben oft geometrische Dualität in unseren Netzhautbildern, auch wenn es nicht beabsichtigt war. Wenn wir zum Beispiel ein Foto des Mondes betrachten, stellen wir nach einer Weile fest, dass sich die Krater von selbst in Hügel verwandelt haben, obwohl wir wissen, dass es sich um Krater handelt. In der Natur hängt die Interpretation eines Bildes als „konkav“ oder „konvex“ stark vom Einfallswinkel des Lichts ab. Wenn Licht von links einfällt, hat der linke Krater eine helle Außenfläche und eine dunkle Innenfläche.
Wenn wir ein Mondfoto studieren, gehen wir von einem bestimmten Lichteinfallswinkel aus, um Krater erkennen zu können. Wenn wir neben das erste Foto des Mondes dasselbe Foto legen, aber auf den Kopf gestellt, werden die Lichtverhältnisse, die wir für das erste Foto angenommen haben, verwendet, um das zweite wahrzunehmen, und es wird sehr schwierig sein, dem "Umgekehrten" zu widerstehen Deutung. Fast alle Kratervertiefungen auf dem ersten Foto erscheinen auf dem zweiten prall.
Abbildung 15. Ein Foto des Mondes (links) und das gleiche Foto auf dem Kopf (rechts).
Dasselbe Phänomen kann manchmal einfach durch Drehen beobachtet werden normales Foto Beine hoch. Dieser Effekt wird hier durch eine belgische Dorfpostkarte (Abb. 16) und ein Fragment eines Escher-Gemäldes (Abb. 17) verdeutlicht, die verkehrt herum gedruckt sind.
Abbildung 16. Foto eines belgischen Dorfes, verkehrt herum gedruckt.
Abbildung 17. Fragment eines Gemäldes von M.K. Escher "Stadt in Süditalien", 1929, verkehrt herum gedruckt.
Auch ganz normale Alltagsgegenstände können plötzlich eine ambivalente Wahrnehmung annehmen, besonders wenn wir sie als Silhouette oder fast als Silhouette betrachten.
Mach Illusion
Die Mach-Illusion ist ein Phänomen, das beim Betrachten dreidimensionaler Objekte beobachtet wird und in Form von zweidimensionalen Reproduktionen nicht reproduzierbar ist. Kann durch ein einfaches und unterhaltsames Experiment demonstriert werden. Nehmen Sie ein rechteckiges Blatt Papier mit einer Größe von etwa 7 x 4 cm und falten Sie es der Länge nach in der Mitte. Öffnen Sie das Blatt so, dass V-Form(Abb. 18) und halten Sie es aufrecht mit der Ecke in die Ferne. Betrachten Sie es jetzt nur mit einem Auge. Nach einigen Sekunden wird das vertikale Blatt in eine Form ähnlich einem horizontalen Dach umgedreht. Wenn Sie nun Ihren Kopf nach links, rechts, oben und unten drehen, sehen Sie im stillen Hintergrund das "Dach" des drehbaren Daches. Zwei Dinge fallen auf: Erstens tritt diese Rotationsbewegung entgegen unseren Erwartungen auf; zweitens bleibt die umgekehrte Form stabil, solange die Bewegung anhält. (Natürlich kann das Experiment auch mit waagerecht ausgelegtem Papier mit der Falte nach oben durchgeführt werden. In diesem Fall ist die umgekehrte Form senkrecht.)
Abbildung 18.
Wir können uns viele Modelle einfallen lassen, um diese illusorische Bewegung zu demonstrieren. Paolo Barreto hat mit seinem Holocube (Abb. 19), einer Komposition aus drei konkaven Würfeln, ein einfaches, aber sehr effektives Inversionsmodell entwickelt. Die umgekehrte Form der Figur (konvex) ist jedoch stabiler als ihre tatsächliche konkave Form. So erscheint die Figur aus einiger Entfernung betrachtet als drei konvexe Würfel, die seltsam im Raum schweben, wenn wir den Kopf drehen. Dieses von Ernst Mach erstmals beschriebene Phänomen taucht spontan auch in den Bildern konkaver Figuren auf. Wir sehen solche Bilder als konvex an, da uns die konkave Form nicht plausibel erscheint (Abb. 20 und 21). Während wir uns bewegen, folgt uns das umgekehrte Bild. Dies ist besonders überraschend, wenn das fragliche Bild das Gesicht einer Person ist!
Abbildung 19. Paolo Barreto, Holocube
Abbildung 20. Foto einer kleinen Blechtreppe, gespendet von Prof. Schouten an M.K. Escher. Dieses Modell war die Inspiration für Eschers Lithographie Convex and Concave. In Form einer Zeichnung ist diese Figur als "Schröders Schritte" bekannt.
Abbildung 21. Zwei Fotografien eines konkaven Gemäldes von Sandro del Prete. Das AUGE bevorzugt jedoch eine konvexe Interpretation.
Abbildung 22. Monika Buch, „Thieri Figure 2“, Acryl auf Karton, 60 x 60 cm, 1983. Die vertikalen Streifen, aus denen das Gemälde besteht, sind verlängert, um die gesamte Fläche auszufüllen.
Pseudoskopie
Im Zusammenhang mit dem Gemälde „Konvexität und Konkavität“ sagte mir Escher, dass er zwar viele Gegenstände mit einem Auge verkehrt herum sehen könne, aber mit einer Katze nicht in der Lage sei. Etwa zur gleichen Zeit machte ich ihn mit dem Phänomen der Pseudoskopie bekannt, bei der sich diese Art von „von innen nach außen“-Sicht im AUGE bildet. Wir können unser 3D-Sehprogramm dazu bringen, in die falsche Richtung zu gehen, indem wir dem linken Auge ein Bild präsentieren, das für das rechte Auge bestimmt ist, und umgekehrt. Derselbe Effekt könnte etwas einfacher erreicht werden, indem zwei Prismen verwendet werden, die Spiegelbilder für beide Augen zeigen.
Escher war begeistert von diesen Prismen und lange Zeit Ich trug sie überall mit mir herum, um verschiedene dreidimensionale Objekte in ihrer pseudoskopischen Form zu betrachten. Er schrieb mir: „Ihre Prismen sind das einfachste Mittel, um dieselbe Art von Umkehrung zu erfahren, die ich in dem Gemälde Konvexität und Konkavität zu erreichen versuchte. Die kleine weiße Stahlblechtreppe, die mir Mathematikprofessor Schouten gegeben hat, ist sofort invertiert Sie sehen es durch die Prismen, wie auf dem Bild "Konvexität und Konkavität". Ich habe die Prismen zwischen zwei Pappstücken befestigt und mit einem Gummiband befestigt. Es stellte sich heraus, dass es so etwas wie ein "Fernglas" gab. Auf einem Spaziergang dieses Gerät hat mich unterhalten. So stiegen einige Blätter, die in den Teich fielen, plötzlich auf, der Wasserspiegel wurde niedriger als der Luftspiegel, aber es gab kein "Fallen" des Wassers! Interessant ist auch, wo nach links und wohin zu wechseln rechts Wenn Sie Ihre Beine in Bewegung betrachten, bewegen Sie sich rechtes Bein das linke Bein scheint sich zu bewegen."
Sie können die Abbildungen 23 und 24 verwenden, um Ihr eigenes Pseudoskop zu erstellen, um die illusorische Bewegung selbst zu erleben.
Abbildung 23 und 23. Ansichten des Pseudoskops von der Seite und von oben.
Thiérys Figur (Thierys Figur)
Abbildung 25. Eine Illustration von Mitsumasa Anno, die auf den Kopf gestellt werden kann. Mehrere Häuser haben ein gemeinsames Dach und sind eine Variante der Thierry-Figur.
1895 veröffentlichte Armand Thiéry einen ausführlichen Artikel über seine Forschungen auf dem Spezialgebiet der optischen Täuschungen. Es erwähnt erstmals die Figur, die heute seinen Namen trägt und die in unzähligen Variationen von Op-Art-Künstlern verwendet wurde. Die meisten berühmte Variante die Figur besteht aus fünf Rauten mit Winkeln von 60 und 120 Grad (Abb. 26). Für viele Menschen scheint diese Figur sehr dual zu sein, in der zwei Würfel nacheinander entweder in konvexer oder in konkaver Form dargestellt werden. Thierry führte alle Experimente sorgfältig unter den gleichen Bedingungen durch. Er rekrutierte mehrere Testpersonen, "um die Beobachtungen zuverlässiger zu machen". Er war jedoch weit entfernt von den Methoden der modernen Statistik, da er für seine Ergebnisse kein arithmetisches Mittel berechnete und außerdem Teilnehmer für Tests von Spezialisten verwandter Bereiche wie experimenteller Psychologie, angewandter Grafik, Ästhetik usw. auswählte ., die insbesondere der moderne Forscher vermeiden sollte.
Abbildung 26. Thierrys Figur.
Thierry schreibt: „Alle perspektivischen Zeichnungen spiegeln eine bestimmte Position wieder, die vom Auge des Künstlers und des Betrachters eingenommen wird. Je nachdem, aus welcher Entfernung wir diese Position wahrnehmen, können die Zeichnungen auf unterschiedliche Weise interpretiert werden. Abbildung (27) ist eine Illustration von ein von unten betrachtetes Prisma, Abbildung (28) ist ein von oben betrachtetes Prisma, aber diese Zeichnungen werden dual, wenn zwei Figuren kombiniert werden, so dass beide Prismen eins teilen gemeinsame Seite(Abb. 29). Von rechts nach links betrachtet erscheint die Zeichnung von oben betrachtet als umwickelter Bildschirm.
Abbildung 27, 28, 29
Seltsamerweise erwähnt Thierry die zweite Interpretation nicht, betont aber, dass die Figur eine Ähnlichkeit mit der Schröder-Leiter hat (eine Zeichnung derselben Leiter, die der Verarbeiter Prof. Schouten Escher gab) und bemerkt: „Auch hier gibt es zwei mögliche Interpretationen." Er kommt zu dem Schluss, dass wir die Figur in zwei Versionen sehen können – als Prisma aus Figur 27 und als Prisma aus Figur 28, die jeweils eine besondere Ausdehnung haben.
Weniger bekannt ist die Tatsache, dass die symmetrische Figur von Thierry (Abb. 26) als völlig nicht-duale Figur dargestellt werden kann. Eines Tages brachte mir Professor J. B. Deregowski einen Holzblock, der genau die gleiche Form hatte. Für diejenigen, die dieses Objekt gesehen haben, hört Thierrys Figur auf, dual zu sein. Wenn Sie die "Zeichnung" der entfalteten Figur (Abb. 30) auf ein anderes Blatt Papier übertragen, entlang der Linien schneiden und kleben, sehen Sie sofort, wie diese Illusion funktioniert. Wenn Sie das Papiermodell von oben betrachten, sehen Sie Thierrys Figur, und dann wird es schwierig sein, sie jemals wieder als duale Figur zu sehen. AUGE bevorzugt einfache Lösungen!
Abbildung 30. „Sweep“ von Thierrys Figur.
Wenn dem AUGE geometrisch duale Figuren präsentiert werden, bietet es uns spontan zwei räumliche Lösungen der Reihe nach an. Etwas ist entweder konkav oder konvex, je nachdem, ob wir auf die Unterseite oder auf die Oberseite schauen. Es stellt sich die naheliegende Frage, ob es möglich ist, das AUGE mit einer Situation zu konfrontieren, in der die Alternativen „entweder-oder“ gleichzeitig „sowohl/als auch“ werden. Eine solche Situation kann ein unmögliches Objekt hervorbringen, da zwei Interpretationen nicht gleichzeitig wahr sein können. In Kapitel 4 werden wir Persönlichkeiten begegnen, bei denen diese außergewöhnliche Situation auftritt.
Optische Täuschung - unzuverlässige visuelle Wahrnehmung eines Bildes: falsche Einschätzung der Länge der Segmente, Farben sichtbares Objekt, Winkel usw.
Die Gründe für solche Fehler liegen in den Besonderheiten der Physiologie unseres Sehens sowie in der Wahrnehmungspsychologie. Manchmal können Illusionen zu absolut falschen quantitativen Schätzungen bestimmter geometrischer Größen führen.
Selbst wenn Sie sich das Bild der „optischen Täuschung“ genau ansehen, können Sie in 25 Prozent oder mehr der Fälle einen Fehler machen, wenn Sie die Augenschätzungen nicht mit einem Lineal überprüfen.
Illusionsbilder: Größe
Betrachten Sie beispielsweise die folgende Abbildung.
Optische Täuschung Bilder: Kreisgröße
Welcher der mittleren Kreise ist größer?
Richtige Antwort: Die Kreise sind gleich.
Illusionsbilder: Proportionen
Wer von den beiden Personen ist größer: der Zwerg im Vordergrund oder die Person, die hinter allen geht? 
Richtige Antwort: Sie sind gleich hoch.
Illusionsbilder: Länge
Die Abbildung zeigt zwei Segmente. Welche ist länger?
Richtige Antwort: Sie sind gleich.
Illusionsbilder: Pareidolie
Eine Art visueller Täuschung ist Pareidolie. Pareidolie ist eine illusorische Wahrnehmung eines bestimmten Objekts.
Im Gegensatz zu Illusionen von Längenwahrnehmung, Tiefenwahrnehmung, Doppelbildern, Bildern mit Bildern, die speziell darauf ausgelegt sind, das Erscheinen von Illusionen zu provozieren, kann Pareidolie beim Betrachten der gewöhnlichsten Objekte von selbst auftreten. So kann man zum Beispiel manchmal beim Betrachten eines Musters auf einer Tapete oder eines Teppichs, Wolken, Flecken und Risse an der Decke fantastische wechselnde Landschaften, ungewöhnliche Tiere, Gesichter von Menschen usw. sehen.
Die Grundlage verschiedener Scheinbilder können die Details einer realen Zeichnung sein. Die ersten, die dieses Phänomen beschrieben haben, waren Jaspers und Kalbaumi (Jaspers K., 1913, Kahlbaum K., 1866;). Viele pareidotische Illusionen können aus der Wahrnehmung bekannter Bilder entstehen. In diesem Fall können solche Illusionen gleichzeitig bei mehreren Personen stattfinden.
So zum Beispiel auf dem folgenden Bild, das das brennende Gebäude des World Trade Centers zeigt. Viele Menschen können darauf das schreckliche Antlitz des Teufels erkennen. 
Das Bild des Teufels ist auf dem nächsten Bild zu sehen - der Teufel im Rauch 
Auf dem folgenden Bild kann man gut das Gesicht auf dem Mars erkennen (NASA, 1976). Das Spiel von Schatten und Licht hat zu vielen Theorien über alte Marszivilisationen geführt. Interessanterweise wird in den späteren Bildern dieser Marsregion das Gesicht nicht erkannt.
Und hier sieht man den Hund.
Illusionsbilder: Farbwahrnehmung
Wenn Sie das Bild betrachten, können Sie die Illusion der Farbwahrnehmung beobachten. 
Tatsächlich haben die Kreise auf verschiedenen Quadraten denselben Grauton.
Betrachten Sie das folgende Bild und beantworten Sie die Frage: Haben die Schachfelder, auf denen sich die Punkte A und B befinden, die gleiche oder eine unterschiedliche Farbe?
Kaum zu glauben, aber ja! Glauben Sie nicht? Photoshop wird es Ihnen beweisen.
Wie viele Farben tragen Sie in das folgende Bild ein?
Es gibt nur 3 Farben - weiß, grün und pink. Sie denken vielleicht, dass es 2 Rosatöne gibt, aber in Wirklichkeit sind sie es nicht.
Wie sehen diese Wellen für dich aus?
Sind die braunen Wellenstreifen gemalt? Aber nein! Dies ist nur eine Illusion.
Sehen Sie sich das folgende Bild an und nennen Sie die Farbe jedes Wortes.
Warum ist es so schwierig? Tatsache ist, dass ein Teil des Gehirns versucht, das Wort zu lesen, während der andere die Farbe wahrnimmt.
Illusionsbilder: schwer fassbare Objekte
Betrachten Sie das folgende Bild und sehen Sie sich den schwarzen Punkt an. Nach einer Weile sollten die farbigen Flecken verschwinden. 
Sehen Sie die grauen Diagonalstreifen?
Wenn Sie eine Weile auf den mittleren Punkt schauen, verschwinden die Streifen.
Illusionsbilder: Wechselbalg
Eine andere Art visueller Täuschung ist ein Shifter. Tatsache ist, dass das eigentliche Bild des Objekts von der Richtung Ihres Blicks abhängt. Eine dieser optischen Täuschungen stellt also der „Entenhase“ dar. Dieses Bild kann sowohl als Hasenbild als auch als Entenbild interpretiert werden. 
Schauen Sie genauer hin, was sehen Sie auf dem nächsten Bild? 
Was sehen Sie auf diesem Bild: ein Musiker- oder ein Mädchengesicht?
Seltsamerweise ist es eigentlich ein Buch.
Noch ein paar Bilder: eine optische Täuschung
Wenn Sie lange auf die schwarze Farbe dieser Lampe schauen und dann auf das weiße Blatt Papier schauen, dann wird diese Lampe auch dort sichtbar sein.
Blicken Sie auf den Punkt, ziehen Sie sich dann etwas zurück und nähern Sie sich dem Monitor. Die Kreise drehen sich in verschiedene Richtungen.
Dass. Merkmale der optischen Wahrnehmung sind komplex. Manchmal traut man seinen Augen nicht...
Die Schlangen kriechen in verschiedene Richtungen.
Nachwirkungsillusion
Nachdem Sie ein Bild über einen längeren Zeitraum ununterbrochen betrachtet haben, wird das Sehvermögen für eine Weile beeinträchtigt. Beispielsweise führt eine längere Betrachtung einer Spirale dazu, dass sich alle Objekte in der Umgebung 5-10 Sekunden lang drehen.
Schattenform-Illusion
Dies ist eine häufige Art falscher Wahrnehmung, wenn eine Person mit peripherer Sicht eine Figur im Schatten errät.
Bestrahlung
Dies ist eine visuelle Täuschung, die zu einer Verzerrung der Größe eines Objekts führt, das auf einem Hintergrund mit einer Kontrastfarbe platziert ist.
Phosphen-Phänomen
Dies ist das Auftreten unklarer Punkte in verschiedenen Schattierungen vor geschlossenen Augen.
Tiefenwahrnehmung
Dies ist eine optische Täuschung, die zwei Möglichkeiten zur Wahrnehmung der Tiefe und des Volumens eines Objekts impliziert. Beim Betrachten des Bildes versteht eine Person weder ein konkaves noch ein konvexes Objekt.
Optische Täuschungen: Video
(Englisch mehrdeutige Figuren, Wendefiguren)- Bilder, die je nach Vorstellung des Motivs unterschiedliche Verhältnisse von "Figur" und "Hintergrund" zulassen. Das ausgewählte Objekt (Figur) wird zum Objekt der Wahrnehmung, und alles, was es umgibt, tritt in den Hintergrund der Wahrnehmung. Ja, Abb. 2a kann entweder als Bild einer schwarzen Vase auf weißem Hintergrund oder als zwei Profile des Gesichts einer Person auf schwarzem Hintergrund wahrgenommen werden. Auch aussagekräftigere Bilder sind möglich. Betrachtet man zum Beispiel kontinuierlich die Figur („Schröders Figur“) in Abb. 2b ändert sich sein Aussehen, während man beobachten kann: 1) eine Treppe; 2) ein wie eine Ziehharmonika gefalteter Papierstreifen; 3) überhängendes Gesims.
Doppelte oder mehrdeutige Bilder werden dadurch erklärt, dass eine Person bei der Wahrnehmung solcher Zeichnungen unterschiedliche Vorstellungen hat, die dem Bild gleichermaßen entsprechen. Daher reicht es aus, die c.-l. ein charakteristisches Detail, das einer bestimmten Vorstellung entspricht, um dann sofort einen bestimmten Gegenstand zu sehen.
Reis. 2. Beispiele für Doppelbilder.
Nachtrag : Die klassische Figur mit umkehrbarer Perspektive ist der Necker-Würfel; das ist D. und. Benannt nach dem Schweizer Mathematiker und Physiker Louis Albert Necker (1730-1804), der berichtete, dass Kristalle und ihre Muster bei wissenschaftlichen Beobachtungen scheinbar spontan in der Tiefe rotieren (was sie natürlich sehr schwer zu visualisieren macht). Die oben erwähnte Wendevase wurde 1915 von dem dänischen Philosophen Edgar Rubin (1886-1951) veröffentlicht; Diese Vase veranschaulicht sehr populär die Umkehrbarkeit von Figur und Grund. Duale Bilder oft auf Bildern zu sehen berühmte Künstler, ein Beispiel dafür ist Salvador Dalis Gemälde „The Slave Market with the Appearance of an Inconspicuous Büste von Voltaire“ (aus der Nähe betrachtet dominieren die Figuren von Menschen, mit zunehmendem Betrachtungsabstand wird die Büste von Voltaire bemerkbar).
Ein weiteres Beispiel für eine auffällige Konkurrenz zwischen Figur und Hintergrund ist M. Eschers Stich "Konzentrische Grenze IV (Himmel und Hölle)": Hier ist der spontane Wechsel von Teufeln und Engeln, der kein Ende hat, symbolisch und hat eine tiefe philosophische Bedeutung.
theoretischer Wert Doppelbilder in der Wahrnehmungspsychologie bestehen darin, dass sie die bekannte These der Gestaltpsychologie von der relativen Unabhängigkeit des Wahrnehmungsganzen von sensorischen Elementen überzeugend belegen. Die Beweismethode ist einfach: Auf der gleichen sensorischen Grundlage, bei der gleichen Stimulation können völlig unterschiedliche Wahrnehmungen entstehen. T. o., D. und. beweisen die gleiche These wie die Wirkung der Transposition (die darin besteht, die Konstanz, Stabilität des Wahrnehmungsganzen bei einer vollständigen Veränderung der sensorischen Basis nachzuweisen), aber direkt dagegen. Weg. (B. M.)
Psychologisches Wörterbuch. EIN V. Petrovsky M. G. Jaroschewski
Lexikon psychiatrischer Fachbegriffe. V.M. Bleicher, I.V. Gauner
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Neurologie. Voll Wörterbuch. Nikiforov A.S.
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Oxford Wörterbuch der Psychologie
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Selbst die hartgesottensten Skeptiker glauben, was ihre Sinne ihnen sagen, aber die Sinne lassen sich leicht täuschen.
Eine optische Täuschung ist ein Eindruck eines sichtbaren Objekts oder Phänomens, der nicht der Realität entspricht, d.h. optische Täuschung. Aus dem Lateinischen übersetzt bedeutet das Wort „Illusion“ „Irrtum, Täuschung“. Dies deutet darauf hin, dass Illusionen lange Zeit als eine Art Fehlfunktion des visuellen Systems interpretiert wurden. Viele Forscher haben die Ursachen ihres Auftretens untersucht.
Einige visuelle Täuschungen haben längst eine wissenschaftliche Erklärung, andere bleiben immer noch ein Rätsel.
Webseite sammelt weiterhin die coolsten optische Täuschung. Seid vorsichtig! Einige Illusionen können dich weinen lassen Kopfschmerzen und Orientierungslosigkeit im Raum.
Endlose Schokolade
Wenn Sie einen Schokoriegel 5 mal 5 zerschneiden und alle Stücke in der gezeigten Reihenfolge neu anordnen, erscheint aus dem Nichts ein zusätzliches Schokoladenstück. Sie können dasselbe mit normaler Schokolade tun und sicherstellen, dass dies nicht der Fall ist Computergrafik aber ein echtes Rätsel.
Illusion von Bars
Schauen Sie sich diese Balken an. Je nachdem, welches Ende Sie betrachten, liegen die beiden Holzstücke entweder nebeneinander oder eines über dem anderen.
Würfel und zwei identische Tassen
Eine optische Täuschung von Chris Westall. Auf dem Tisch steht eine Tasse, daneben ein Würfel mit einer kleinen Tasse. Bei näherer Betrachtung können wir jedoch erkennen, dass der Würfel tatsächlich gezeichnet ist und die Tassen genau die gleiche Größe haben. Ein ähnlicher Effekt wird nur bei einem bestimmten Winkel bemerkt.
Café-Wand-Illusion
Schauen Sie sich das Bild genau an. Auf den ersten Blick scheinen alle Linien gekrümmt zu sein, aber tatsächlich sind sie parallel. Die Illusion wurde von R. Gregory im Wall Cafe in Bristol entdeckt. Daher kommt sein Name.
Illusion des schiefen Turms von Pisa
Oben sehen Sie zwei Bilder der Schiefe Turm von Pisa. Auf den ersten Blick sieht es so aus, als ob der rechte Turm stärker geneigt ist als der linke, aber die beiden Bilder sind tatsächlich gleich. Der Grund liegt in der Tatsache, dass das visuelle System zwei Bilder als Teil einer einzigen Szene betrachtet. Daher scheinen uns beide Fotos nicht symmetrisch zu sein.
Verschwindende Kreise
Diese Illusion wird "Verschwindende Kreise" genannt. Es besteht aus 12 lila-rosa Flecken, die in einem Kreis mit einem schwarzen Kreuz in der Mitte angeordnet sind. Jeder Punkt verschwindet für etwa 0,1 Sekunden in einem Kreis, und wenn Sie sich auf das zentrale Kreuz konzentrieren, können Sie den folgenden Effekt erzielen:
1) Zunächst sieht es so aus, als würde ein grüner Fleck herumlaufen
2) dann beginnen die violetten Flecken zu verschwinden