留学群视错觉

留学群专题频道视错觉栏目,提供与视错觉相关的所有资讯,希望我们所做的能让您感到满意! 视错觉就是当人观察物体时,基于经验主义或不当的参照形成的错误的判断和感知。视错:是指 观察者在客观因素干扰下或者自身的心理因素支配下,对图形产生的与客观事实不相符的错误的感觉。我们日常生活中,所遇到的视错觉的例子有很多。比如,法国国旗红:白:蓝三色的比例为35:33:37,而我们却感觉三种颜色面积相等。这是因为白色给人以扩张感觉,而蓝色则有收缩的感觉,这就是视错觉。在实木地板或者玻化砖等光洁度比较高的材质会显得较高的材质边上,放置一些粗糙的材质,例如复古砖和鹅卵石,那么光洁的材质会显得更光洁,这就是对比形成的视错觉。

如何解释这些“永远追不到的黑点”

06-14

 

  如何解释这些“永远追不到的黑点”?

  这种视错觉现象叫做 格里德火花错觉,是栅格错觉的一种。

  *左为栅格错觉,右为火花错觉。二者的区别在于交叉点的小圆圈

  然而近年来的研究发现,只要对它们稍作变换,效果就很不一样。

  比如将色块与线条的亮度调整至相同,错觉就会消失:

  色块与线条反色,形成的错觉斑点也会反色:

  将色块轮廓波浪线化,错觉彻底消失:

  如果将线条涂色,那么深色与浅色线条的相对位置会影响错觉的形成:

  很显然,深色线条在上则错觉效果加深,浅色线条在上则错觉效果减弱。

  甚至只是单纯地把整个栅格旋转45度,错觉效果也会大大减弱:

  这一切的一切,到底是人性的扭曲,还是道德的沦丧?欢迎收看本期《走近科学》。

  ---

  传统意义上的解释是 侧抑制。这是一种发生在视网膜上的生理现象。视觉细胞在向它们的“上司”双极细胞和节细胞汇报视觉信号时,会同时激活水平细胞,而水平细胞的活动会抑制相邻的双极细胞。这就导致相邻的细胞中,活动强的会掩蔽活动弱的发出的信号,从而产生错觉。

  具体到火花错觉中,就是在余光能扫到的部分,黑色的色块引起了视觉细胞更强的活动,掩蔽了白色交叉点的信号,让人认为那里有一个斑点。视觉中央的白色交叉点不会产生这一现象,是因为中央凹属于“直辖市”,每个视锥细胞直接对接一个双极细胞,信号不会乱窜。

  然而这种说法不能解释上面那些“变异”的栅格。因为按照侧抑制原理,不管栅格如何变化都应该有侧抑制产生,但显然并非如此。

  随着视觉的神经机制被逐步揭示,学界也提出了相应的错觉理论作为补充。它叫做S1简单细胞理论,认为大脑皮层参与了视错觉的发生:

  视觉信号被节细胞接收,通过视神经传递到外侧膝状体,再到视觉皮层。人类的视觉皮层包括纹状皮层和纹外皮层,视觉信息经纹状皮层处理后再分发至各纹外皮层,完成对视觉信息的识别。我们要讨论的简单细胞就在这里。

  目前可公开的情报:

  简单细胞位于纹状皮层,用于判断线段朝向;

  每一个细胞只会被特定方向的线段激活;

  能被竖直和水平线条激活的细胞数量最多;

  简单细胞又有ON细胞和OFF细胞两类,ON细胞被亮线条激活,OFF细胞被暗线条激活;

  简单细胞接收一块或多块区域的视觉信号,其中只有一个子域的简单细胞就是我们的主角——S1简单细胞,大约占简单细胞总数的27%;

  一个子域的范围大约是0.2度,接收12-13个视锥细胞的信息。

  那么S1简单细胞是如何产生错觉的呢?

  位置1中,ON和OFF细胞的唤醒强度相同,而在位置2、3中由于没有边,那里的细胞激活水平很低,与位置1中的细胞形成鲜明对比,导致我们认为交叉处有一片斑点。

  而S1简单细...