一張圖測出你患有「曲率失明」:灰色區域是波浪線還是鋸齒折線?

2020-12-18 騰訊網

人們總說,眼見為實,認為親眼看到的東西絕對不會出錯。然而,2017年由日本中京大學實驗心理學家Kohske Takahashi發現的 「曲率失明錯覺」告訴我們:不要過於信任自己的眼睛,我們應該學會質疑並正確看待周圍的世界。

看下圖中的那些線條,你看到的是什麼樣的線條?直線?鋒利的鋸齒形?還是平滑的波浪線?你是只看到了其中一種還是兩者兼而有之?

調查表明,大多數人可能會看到交替分布的波浪線和鋸齒狀折線,至少在畫面中間的灰色背景會看到這兩種曲線。但是,當視線移向背景為白色的圖像左上角和背景為黑色的右下角區域時,注意到有什麼不同嗎?

答案是,圖中所有的線都是同樣的形狀,它們全是波浪線,但是在中間灰色的背景上,有一部分線條卻會讓人感覺很像是折線。

如果你看到黑色與白色區域的線條為波浪狀,而中間灰色區域為波浪線與折線交替分布,那麼恭喜你,你被診斷為「曲率失明」!

不過無需擔心,這並不是醫學診斷。那麼為什麼我們大多數人會將圖片中全部的波浪線,看成是交替分布的波浪線和鋸齒線?

達成這種錯覺需要一些條件。首先波浪線要比較平緩,不能彎曲起伏得太厲害,而且線條和背景要達成特定的明暗關係:線條的明暗在經過拐點時變化,並且是一段比背景淺,另一端比背景深,如此交替。

總的來說,上圖中的情況在灰背景下顯得更直(仔細看還能看出弧度),白背景下顯得更彎。而下圖中看起來一直是彎的。把線縮小一些、離遠一些效果更明顯。

研究人員認為,眼睛區分真實世界中曲線和折線的方式可能會在大腦的視覺系統中引發某種衝突。平滑、柔順的曲線感知和鈍角感知的潛在機制是以不平衡的方式相互競爭的,角的感知可能在視覺系統中佔主導地位,這可能與周圍現代物質世界的人為幾何形狀有關。眼睛和大腦可能已經在進化上適應了更有效地檢測角的能力。

今天,我們身邊充斥著人造產品,這些物品中有比自然環境中有更多的規則角,因此視覺適應了環境。此外,值得說明的是這種視覺現象並不會影響日常生活中出現的任何問題。

科學家們對參與者進行了一系列實驗並對圖像略做修改,以了解觸發「曲率失明」錯覺現象的最佳條件。研究發現,構成線條不同部分和背景陰影之間的亮度對比度有助於突出波浪線,而波的相對深度(波峰高度)若發生變化則會破壞這種錯覺效果。

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