Оптические картинки: 11 поразительных оптических иллюзий, сводящих с ума

11 поразительных оптических иллюзий, сводящих с ума

1. Косые прямые линии

На первый взгляд кажется, что голубые линии определённо имеют наклон относительно друг друга. На самом деле они строго параллельны, а обманчивый эффект создаётся благодаря комбинации цветов. Проверить это можно, посмотрев на картинку немного прищурившись и скосив глаза.

2. Конфетти

Все кружки на этом фото одного цвета, но нам кажется, что они окрашены в разные тона. Фактически же единственное отличие — это цветные линии, которые их окружают. Весь секрет в них.

3. Рисовые волны

Думаете, перед вами гифка? А вот и нет! Это простая статичная картинка, а всё движение на ней создаётся в вашей голове. Светотень и выстроенные в правильные ряды капли запускают в мозге иллюзию движения. Кстати, около 5% людей не восприимчивы к ней. Напишите в комментариях, если вы среди них.

4. Наклонная дорога

Похоже, что на картинке два фото улицы под разными углами. В действительности это одно и то же изображение, скопированное дважды. Мозг одурачивают бордюры, которые на фото выглядят параллельными, что в реальности может быть, только если смотреть на дорогу под большим углом.

5. Меняющий цвет квадрат

Вы, наверное, уже поняли, что кусочек бумаги, который двигают на фото не меняет цвет, хотя и создаётся такое впечатление. А происходит так из-за чёрно-белого градиентного фона, заставляющего мозг по-разному воспринимать оттенок квадрата.

6. Уменьшающийся круг

Кружки на этой гифке изменяются в размере при движении туда-сюда. Думаете, оранжевый круг в центре уменьшается и увеличивается? Оказывается, что нет. Эта иллюзия создаётся за счёт изменения размера серых кругов.

7. Волны из отрезков

При взгляде на эту гифку не возникает сомнений в том, что синие и красные отрезки меняют длину, как бы пульсируя волнами. Это не так. Они имеют одну и ту же длину, а подвох кроется в двигающихся плечах стрелок, которые и путают наше восприятие.

8. Иллюзия с поездом

Посмотрите внимательно на картинку. Поезд едет в тоннель или, наоборот, выезжает из него? Вы удивитесь, но правильного ответа нет! Всё зависит от того, как смотреть. Немного попрактиковавшись, можно даже научиться управлять поездом, заставляя его двигаться в нужном направлении.

9. Вращающиеся подшипники

Ещё одна ломающая мозг гифка, кардинально меняющая суть в зависимости от точки зрения. Если смотреть на цветные кружки в центре и переводить взгляд с одного на другой — серые круги будут вращаться то в одну, то в другую сторону.

Иллюзия строится на разнице в восприятии движения, когда объект находится в центре или на границе периферийного зрения.

10. Кружащиеся танцовщицы

Девушка в центре кружится по часовой стрелке или против? Всё зависит от того, на какую часть картинки вы смотрели до этого. Если сначала на левую, то девушка в центре будет кружиться по часовой стрелке, а если на правую — то наоборот, против часовой. Именно от этого зависит направление движения. Почему — вы уже знаете.

11. Звёздная ночь

И напоследок самая крутая иллюзия. Знаменитая картина Ван Гога статична, и в ней нет ни малейшего намёка на движение. Но посмотрите в течение 30 секунд на вращающиеся спирали сверху и затем переведите взгляд на «Звёздную ночь». Здорово, правда?

Суть этой иллюзии в пост-эффекте движения. Когда мы долго смотрим на спирали, зрительная система начинает компенсировать движение, чтобы уменьшить этот предсказуемый раздражитель.

Но, если сразу посмотреть на статичную картинку, мозг какое-то время будет продолжать посылать сигналы для компенсации движения, несмотря на то что его там уже нет. В результате создаётся иллюзия вращения в обратную сторону.

Читайте также 🧐

25 оптических иллюзий, которые докажут, что у вас искаженное восприятие мира / AdMe

Мы привыкли верить всему, что видим, ведь мы уверены, что наши глаза не проведешь. Но некоторые картинки могут заставить нас видеть совершенно иное. И все потому, что мы смотрим не глазами, а нейронами мозга. А наш мозг можно обвести вокруг пальца в два счета. И сейчас вы в этом убедитесь.

AdMe.ru собрал 25 визуальных иллюзий, глядя на которые вы поймете, что человеческий мозг — мастер обманывать своих же хозяев. А в конце мы покажем вам бонус, от которого у вас, вероятно, закружится голова.

Поскролльте эту картинку вниз-вверх, и квадраты задвигаются

А эти круги ведь на самом деле неподвижны

Сердечки никуда не уплывают, вам только кажется

И эти фигуры, напоминающие угрей, абсолютно статичны

Эти рыбки стоят на месте

Взгляните на эти зеленые полоски и покрутите головой. Двигаются?

В какую сторону крутятся эти кольца из сердечек?

Если что, эти два сердца — одного цвета, красного

Те, кто видят тут спираль, ошибаются

И это не спираль. Приглядитесь

Левое сердце кажется оранжевым, среднее — розовым, но на самом деле они такие же серые, как и правое сердце

Иллюзия выпуклости

Кажется, что из центра цветка исходит яркий свет, особенно если то отдалять, то приближать картинку

Это обычная чашка с необычным узором

На левой картинке кожа девочки кажется розовой, на правой — желтой.

На самом деле цвет кожи одинаковый на обеих картинках

Что вы видите? Китайский храм? А попробуйте отдалиться от экрана как можно сильнее. Вуаля!

Эти буквы совсем не наклонены. Это обман зрения

Кажется, что колеса этого «велосипеда» крутятся

Есть ощущение, что этот голубой квадрат будто набухает?

Звезды будто мерцают

Фигуры красного цвета имеют абсолютно одинаковую форму

А теперь несколько анимированных оптических иллюзий. В какую сторону крутится эта девушка?

Не верьте своим глазам

Кажется, что эта шахматная доска изгибается

Эта маска Эйнштейна выпуклая или вогнутая?

Бонус: прогулка через тоннель с оптической иллюзией

Обман зрения — картинки иллюзии с пояснениями. Осторожно! Самые крутые оптические иллюзии современности! Невероятный сборник картинок и анимации Обмани зрение

Иллюзия-обман зрения.

Виды обмана зрения:

обман зрения на основе восприятия цвета;
обман зрения на основе контраста;
искривляющие иллюзии;
оптический обман восприятия глубины;
оптический обман восприятия размера;
контурный обман зрения;
обман зрения «перевертыши»;
комната Эймса;
движущиеся оптические иллюзии.
стерео-иллюзии, или, как их еще называют: «3d картинки», стереокартинки.

ИЛЛЮЗИЯ РАЗМЕРА ШАРА

Неправда ли, размер этих двух шаров разный? Верхний шар больше нижнего?

На самом деле это обман зрения: эти два шара, абсолютно равны. Можешь воспользоваться линейкой для проверки. За счет создания эффекта удаляющегося коридора художнику удалось обмануть наше зрение: верхний шар нам кажется больше, т.к. наше сознание воспринимает его, как более дальний объект.

ИЛЛЮЗИЯ А.ЭЙНШТЕЙНА И М.МОНРО

Если ты смотришь на картинку с близкого расстояния, то видишь гениального физика А.Эйнштейна.

Теперь попробуй отойти на несколько метров, и … чудо, на картинке М.Монро. Здесь вроде все обошлось без обмана зрения. Но как?! Никто же не подрисовывал усы, глаза, волосы. Просто из далека зрение не воспринимает какие-то мелочи, а на крупные детали делает больший акцент.

Оптический эффект, создающий у зрителя ложное представление о месте нахождения сидения, обусловлен оригинальной конструкцией стула, придуманного французской студией Ibride.

Периферическое зрение превращает красивые лица в монстров.

В какую сторону крутится колесо?

Смотрите, не моргая, в середину изображения 20 секунд, а потом переведите взгляд на чье-нибудь лицо или просто стену.

ИЛЛЮЗИЯ СТОРОНЫ СТЕНЫ С ОКНОМ

С какой стороны здания расположено окно? С левой, а может быть с правой?

Снова наше зрение обманули. Как это стало возможно? Очень просто: вернхяя часть окна изображена, как окно, находящееся с правой стороны здания (мы смотрим, как бы снизу), а нижняя часть – с левой (мы смотрим сверху). А середину зрение воспринимает, как считает нужным сознание. Вот и весь обман.

Иллюзия брусков

Взгляните на эти бруски. В зависимости от того, в какой конец вы смотрите, два куска дерева будут или находиться рядом, или же один из них будет лежать на другом.

Куб и две одинаковые чашки

Оптическая иллюзия, созданная Крисом Уэстоллом. На столе стоит чашка, рядом с которой стоит куб с маленькой чашечкой. Однако при более детальном рассмотрении мы можем увидеть, что на самом деле куб нарисованный, и чашки абсолютно одинакового размера. Подобный эффект замечается только под определенным углом.

Иллюзия «Стена кафе»

Внимательно всмотритесь в изображение. На первый взгляд кажется, что все линии изогнуты, однако на самом деле они параллельны. Иллюзия была обнаружена Р. Грегори в кафе Wall в Бристоле. Отсюда и пошло ее название.

Иллюзия Пизанской башни

Выше вы видите две картинки Пизанской башни. На первый взгляд кажется, что башня справа наклоняется больше, чем башня слева, однако на самом деле обе эти картинки одинаковые. Причина кроется в том, что визуальная система рассматривает два изображения как часть единой сцены. Поэтому нам кажется, что обе фотографии не симметричны.

ИЛЛЮЗИЯ ВОЛНИСТЫХ ЛИНИЙ

Даже не возникает сомнений, что изображенные линии волнистые.

Вспомни, как называется раздел – обман зрения. Ты прав это прямые, параллельные линии.

И это искривляющая иллюзия.

Корабль или арка?

Эта иллюзия — настоящее произведение искусства. Картину нарисовал Роб Гонсалвес — канадский художник, представитель жанра магического реализма. В зависимости от того, куда вы посмотрите, вы можете видеть или арку длинного моста или парус корабля.

ИЛЛЮЗИЯ — ГРАФФИТИ «ЛЕСТИЦА»

Сейчас можно расслабиться, и не думать, что будет очередной обман зрения. Давай восхитимся фантазией художника.

Такое граффити сделал чудо-художник в метро на удивление всем прохожим.

ЭФФЕКТ БЕЗОЛЬДИ

Посмотри на картинку и скажи, в какой части красные линии более яркие и контрастные. В правой не так ли?

На самом деле красные линии на картинке ничем не отличаются друг от друга. Они абсолютно идентичны, опять обман зрения. Это эффект Безольди, когда мы воспринимает по разному тональность цвета в зависимости от его соседства с другими цветами.

ИЛЛЮЗИЯ ИЗМЕНЕНИЯ ЦВЕТА

Меняется ли цвет горизонтальной серой линии в прямоугольника?

Горизонтальная линия на картинке не меняется на всем протяжении и остается одинаково серой. Не вериться, правда? Это обман зрения. Чтобы убедиться в этом закрой листом бумаги окружающий ее прямоугольник. Это эффект аналогичен картинке №1.

ИЛЛЮЗИЯ УМЕНЬШАЮЩЕГОСЯ СОЛНЦА

Эту великолепную фотографию солнца сделало американское космическое агентство NASA. На ней видно два пятна на Солнце, направленные прямо на Землю.

Куда более интересно другое. Если ты пройдешься взглядом вокруг края Солнца, то увидишь, как оно сжимается. Вот это действительно ВЕЛИКОЛЕПНО – без обмана, хорошая иллюзия!

ИЛЛЮЗИЯ ЗОЛЬНЕРА

Видишь ли ты, что линии-елочки на картинке параллельны?

Я тоже не вижу. Но они параллельны – проверь линейкой. Мое зрение тоже оказалось обманутым. Это знаменитая классическая иллюзия Зольнера, существующая с 19 века. Из-за «иголочек» на линиях нам кажется, что они не параллельны.

ИЛЛЮЗИЯ-ИИСУС ХРИСТОС

Смотри на картинку 30 секунд (может понадобиться и больше), затем переведи взгляд на светлую ровную поверхность, например, на стену.

Перед глазами ты увидел образ Иисуса Христа, образ похож на известную Туринскую плащаницу. Почему же возникает этот эффект? В глазу у человека есть клетки, которые называют колбочки и палочки. Колбочки отвечают за передачу цветного изображения в мозг человека при хорошем освящении, а палочки помогают видеть человеку в темноте и отвечают за передачу черно-белого изображения низкой четкости. Когда ты смотришь на черно-белое изображение Иисуса, палочки «устают» из-за длительной и интенсивной работы. Когда ты отводишь взгляд с изображения, эти «усталые» клетки не справляются и не могут передать новую информацию в мозг. Поэтому образ остается перед глазами, и исчезает, когда палочки »придут в себя».

ИЛЛЮЗИЯ. ТРИ КВАДРАТА

Сядь поближе и посмотри на картинку. Видишь ли ты, что стороны всех трех квадратов кривые?

Я тоже вижу кривые линии, несмотря на то, что стороны всех трех квадратов идеально ровные. Когда же отходишь от монитора на некоторое расстояния, то все встает на свои места — квадрат выглядит идеальным. Это связано с тем, что задний фон заставляет наш мозг воспринимать линии кривыми. Это оптическая иллюзия. Когда же фон сливается и мы его четко не видим, квадрат кажется ровным.

ИЛЛЮЗИЯ. ЧЕРНЫЕ ФИГУРЫ

Что ты видишь на картинке?

Это классическая иллюзия. Бросив беглый взгляд, мы видим какие-то непонятные фигуры. Но посмотрев чуть дольше начинаем различать слово LIFT. Наше сознание привыкло видеть черные буквы на белом фоне, и продолжает также воспринимать и это слово. Это очень неожиданно для нашего мозга читать белые буквы на черном фоне. Кроме этого большинство людей первый взгляд бросают в центр картинки, а это еще усложняет мозгу задачу, ведь он привык читать слово слева направо.

ИЛЛЮЗИЯ. ИЛЛЮЗИЯ ОУЧИ

Посмотри в центр картинки и ты увидишь «пляшущий» шар.

Это культовая оптическая иллюзия, изобретенная в 1973 г. японским художником Оучи и названа в честь него. На этой картинке возникает несколько иллюзий. Во-первых, создается впечатление, что шар немного перемещается из стороны в сторону. Наш мозг не может понять, что это плоское изображение и воспринимает его, как объемное. Другой обман иллюзии Оучи –впечатление, что мы смотрим сквозь круглую замочную скважину на стену. Наконец, размер всех прямоугольников на картинке одинаков, и они располагаются строго в рядах без кажущегося смещения.

ИЛЛЮЗИЯ. ИЛЛЮЗИЯ ЦВЕТА СЛОВ

Произнеси быстро и не задумываясь, цвет букв, которым написаны слова ниже:

В какой-то степени это не оптическая иллюзия, а головоломка. Действительно сложно назвать цвет слова, из-за конфликта, возникающего между левым и правым полушарием. Правая половина пытается сказать цвет, а левая — усиленно читает слово из-за этого возникает неразбериха в нашем сознании.

ИЛЛЮЗИЯ-ЗЕЛЕНЫЕ ОТТЕНКИ

Вы уже догадались, что на картинке изображены не два оттенка зеленого, а один и тот же зеленый цвет.

И вы уже сам можешь объяснить эту оптическую иллюзию – мозг воспринимает их как разные оттенки из-за контраста находящихся рядом с ними цветов.

Чтобы проверить это, достаточно просто закрыть окружение листом бумаги.

КАРТИНКА ИЛЛЮЗИЯ. МЕРЦАЮЩИЙ ТУННЕЛЬ

Здесь обойдется без обмана зрения. Чтобы оценить эту иллюзию нужно некоторое время смотреть в центр шара.

Картинка проявит свои возможности через несколько секунд. Ты сможешь увидеть, как туннель начнет мигать, некоторые увидят более сильные «вспышки». Иллюзия мерцания на этой картинке связана, с особенностями черно-белого зрения глаза. Как известно за него отвечают специальные клетки – палочки. В случае их «перенапряжения», эти клетки «устают» и мы видим такую иллюзию.

КАРТИНКА ИЛЛЮЗИЯ. МОРСКИЕ ВОЛНЫ НА ПЛОСКОСТИ

Посмотри на картинку и ты увидишь иллюзию волны, как будто бы изображение «ожило». Для усиления эффекта можно подвигать головой или глазами по сторонам.

Эта иллюзия связана с разными цветами (белые и розовые) промежуточных звеньев между горошинами. Белый цвет виден четко и ярко, а вот розовый цвет, когда не смотришь впритык на него, сливается с зеленым и становиться трудно различимым. И на картинке возникает иллюзия, что расстояние между горошинами изменяется.

КАРТИНКА ИЛЛЮЗИЯ. СПИРАЛЬ УХОДЯЩАЯ В БЕСКОНЕЧНОСТЬ

Ты спросишь: «Ну и что за иллюзия за этой картинке? Обычная спираль»

На самом деле это необычная спираль, да и не спираль это вовсе. Это обман зрения! На картинке изображены обычные законченные круги, а синие линии создают иллюзию спирали благодаря эффекту закручивания.

КАРТИНКА ИЛЛЮЗИЯ. КУБОК ВИНА

Что видишь на этой картинке? Какая здесь иллюзия?

Если кроме кубка вина, ты разглядел в области «ножки» кубка два лица, смотрящие друг на друга, тебя можно поздравить!

КАРТИНКА ИЛЛЮЗИЯ. ВОЛНИСТЫЕ СТОРОНЫ КВАДРАТОВ

Попробуй, догадайся, что за иллюзия скрыта на этой картинке.

Если ты видишь волнистые линии сторон квадратов – ничего удивительного, ведь это иллюзия! Воспользовавшись линейкой можно определить, что стороны квадратов – прямые и ровные.

ОПТИЧЕСКАЯ ИЛЛЮЗИЯ. ВЫСОКАЯ ШЛЯПА

Оцени высоту шляпы и ее ширину и ответь на вопрос: «равны ли отрезки AB и CD?»

Мне очень понравилась эта оптическая иллюзия. Это невероятно, но высота и ширина шляпы абсолютно одинаковы, т.е. отрезок AB равен CD. За счет того, что края шляпы загнуты по бокам, а лицо человека, наоборот, вытянутое создается оптическая иллюзия, что высота шляпы больше ширины. Это можно объяснить, тем, что наш мозг принимает во внимание размеры окружающих предметов. Если же ты измеришь линейкой отрезки или просто закроешь лицо человека листом бумаги, оптическая иллюзия пропадет.

ОПТИЧЕСКАЯ ИЛЛЮЗИЯ. СЕРЫЕ БРИЛЛИАНТЫ

Одинаков ли цвет всех серых ромбов? Не правда ли нижние слои ромбов более светлые, чем верхний?

Цвет всех ромбов абсолютно одинаков. Эту оптическую иллюзию опять же можно объяснить окружением. Наш мозг сравнивает предметы с окружающей средой, и возникает оптическая иллюзия.

ОПТИЧЕСКАЯ ИЛЛЮЗИЯ. ВЕЛИКАН ГОНИТСЯ ЗА КАРЛИКОМ

Как ты думаешь, догонит ли великан карлика?

Ответ на этот вопрос я не дам. Зато я точно знаю, что «у страха глаза велики» и что эти две фигуры абсолютно одинаковы. Наше сознание попалось на оптической иллюзии, за счет коридора, уходящего вдаль, оно воспринимает, что дальняя фигура должна быть меньше.

ОПТИЧЕСКАЯ ИЛЛЮЗИЯ. ЧЕРНЫЕ И БЕЛЫЕ ТОЧКИ

Правильный ответ – 0. На картинке нет черных точек, все точки – белые. Наше боковое зрение воспринимает их как черные. Т.к. при боковом зрении присутствует смещение картинки, когда же мы смотрим в ту же точку прямо, то оптическая иллюзия пропадает.

ОПТИЧЕСКАЯ ИЛЛЮЗИЯ. ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ ЛИНИИ

Видишь ли ты на картинке горизонтальные линии?

На самом деле все линии не только параллельны друг другу, но и являются горизонтальными. Чтобы проверить можно воспользоваться линейкой.

ОПТИЧЕСКИЙ ОБМАН ЗРЕНИЯ. СПИРАЛЬ

Это спираль? Не правда ли?

Присмотрись внимательнее и ты увидишь оптический обман зрения, на самом деле это ровные круги. Но за счет геометрического рисунка и подобранных цветов, в сознание возникает иллюзия смещения линий кругов.

ОПТИЧЕСКИЙ ОБМАН ЗРЕНИЯ. РОЗОВЫЕ ЛИНИИ

На картинке изображены пересекающие друг друга по диагонали розовые линии. Разного оттенка, не так ли?

На самом деле розовые линии полностью идентичны друг другу, это один и тот же оттенок розового. Этот оптический обман зрения основан на контрасте цветов окружающих розовые линии.

ОПТИЧЕСКИЙ ОБМАН ЗРЕНИЯ. ЛЕСТНИЦА

Прошу тебя ответить на вопрос: «Куда ведет лестница, на верх или вниз?»

Правильный ответ – смотря с какой стороны посмотреть. Если представить красный цвет в качестве передней стены, то наверх, если желтый, то вниз.

ОПТИЧЕСКИЙ ОБМАН ЗРЕНИЯ. ОТРЕЗКИ

Равна ли длина левого и правого вертикальных отрезков?

Можешь воспользоваться линейкой и убедиться, что они равны. Наше зрение оказалось обманутым из-за «галочек» на концах отрезков, можешь их закрыть листом бумаги и убедиться, в том что наше сознание оказалось под их влиянием.

Все, что мы видим в действительности, воспринимаем как данность. Будь то радуга после дождя, улыбка ребенка или постепенно синеющее море вдали. Но стоит нам начать наблюдать за меняющими форму облаками, и из них появляются знакомые образы, предметы… При этом мы редко задумываемся о том, как это получается и какие операции происходят в нашем мозге. В науке такое явление получило соответствующее определение — оптические иллюзии глаза. В такие моменты зрительно мы воспринимаем одну картинку, а мозг протестует и расшифровывает ее по-другому. Познакомимся с самыми популярными зрительными иллюзиями и попробуем их объяснить.

Общее описание

Иллюзии для глаз уже давно являются объектом любопытства психологов и художников. В научном определении они воспринимаются как неадекватное, искаженное восприятие предметов, ошибка, заблуждение. В давние времена причиной иллюзии считали неправильную работу зрительной системы человека. Сегодня обман зрения — понятие более глубокое, связанное с мозговыми процессами, помогающими нам «расшифровывать», понимать окружающую действительность. Принцип работы зрения человека объясняется воссозданием на сетчатке глаза трехмерного изображения видимых объектов. Благодаря этому можно определить размер, глубину и удаленность их, принцип перспективы (параллельность и перпендикулярность линий). Глаза считывают информацию, а мозг ее обрабатывает.

Иллюзия обмана глаз может различаться по нескольким параметрам (размеру, цвету, перспективе). Попробуем объяснить их.

Глубина и размер

Самой простой и привычной для человеческого зрения является геометрическая иллюзия — искажение восприятия размера, длины или глубины объекта действительности. В реальности это явление можно наблюдать, смотря на железную дорогу. Вблизи рельсы параллельны друг другу, шпалы перпендикулярны рельсам. В перспективе рисунок меняется: появляется наклон или изгиб, теряется параллельность линий. Чем дальше уходит дорога, тем сложнее определить расстояние какого-либо ее участка.

Об этой иллюзии для глаз (с объяснениями, все как положено) впервые рассказал итальянский психолог Марио Понцо в 1913 году. Привычное уменьшение размера предмета с его удаленностью является стереотипом для человеческого зрения. Но бывают намеренные искажения этих перспектив, которые разрушают целостный образ предмета. Когда лестница на протяжении всей длины сохраняет параллельность линий, становится непонятным, спускается человек или поднимается. На самом деде сооружение имеет нарочное расширение книзу или кверху.

В отношении глубины существует понятие диспаратности — различное положение точек на сетчатке левого и правого глаз. Благодаря этому человеческий глаз воспринимает предмет вогнутым или выпуклым. Иллюзию этого явления можно наблюдать на 3D-картинках, когда на плоских предметах (листе бумаги, асфальте, стене) создаются объемные изображения. Благодаря корректному расположению форм, теней и света, картинка ошибочно воспринимается мозгом как реальная.

Цвет и контраст

Одним из самых важных свойств человеческого глаза является умение различать цвета. В зависимости от освещенности предметов восприятие может разниться. Это связано с оптической иррадиацией — явлением «перетекания» света от ярко освещенных к темным участкам изображения на сетчатке глаза. Этим объясняется потеря чувствительности к различению красного и оранжевого цветов и повышение ее в отношении синего и фиолетового в сумеречное время суток. В связи с этим могут возникать оптические иллюзии.

Немаловажную роль играют и контрасты. Иногда человек ошибочно судит о насыщенности цвета того или иного объекта на блеклом фоне. И наоборот, яркий контраст приглушает цвета близ находящихся предметов.

Иллюзия цвета может наблюдаться и в тени, где яркость и насыщенность также не проявляются. В есть понятие «цветная тень». В природе ее можно наблюдать, когда огненный закат окрашивает в красный цвет дома, море, сами по себе имеющие контрастные оттенки. Это явление также можно причислить к иллюзии для глаз.

Контуры

Следующей категорией является иллюзия восприятия контуров, очертаний предметов. В научном мире она получила название феномена перцептивной готовности. Иногда то, что мы видим, не является таковым, либо имеет двойную трактовку. В настоящее время в изобразительном искусстве появилась мода на создание двойственных образов. Разные люди смотрят на одну и ту же «зашифрованную» картинку и читают в ней разные символы, силуэты, информацию. Ярким примером этого в психологии является тест с пятнами Роршаха. По мнению специалистов, зрительное восприятие в данном случае одинаково, а вот ответ в виде трактовки зависит от особенностей личности человека. При оценке качеств необходимо учитывать локализацию, уровень формы, содержание и оригинальность/популярность прочтения таких иллюзий.

Перевертыши

Этот вид иллюзии для глаз является также популярным в искусстве. Хитрость ее заключается в том, что в одном положении изображения человеческий мозг считывает один образ, а в противоположном — другой. Самыми известными перевертышами являются принцесса-старушка и утка-заяц. С точки зрения перспективы и цвета, здесь нет никаких искажений, а вот перцептивная готовность присутствует. Но для различия следует перевернуть картинку. Аналогичным примером в реальности может быть наблюдение за облаками. Когда одна и та же форма с разных позиций (вертикально, горизонтально) может ассоциироваться с разными предметами.

Комната Эймса

Примером 3D-иллюзии для глаз является комната Эймса, придуманная в 1946 году. Она спроектирована таким образом, что при виде спереди кажется обычным помещением с параллельными стенами, перпендикулярными потолку и полу. На самом же деле комната эта — трапециевидная. Дальняя стена в ней расположена так, что правый угол является тупым (ближе), а левый — острым (дальше). Иллюзию усиливают шахматные клетки на полу. Человек в правом углу визуально воспринимается великаном, а в левом — карликом. Интерес вызывает перемещение человека по комнате — человека, быстро растущего или, наоборот, уменьшающегося.

Специалисты утверждают, что для такой иллюзии необязательно наличие стен и потолка. Достаточно видимого горизонта, который только кажется таковым относительно соответствующего фона. Иллюзию комнаты Эймса часто используют в кино для создания спецэффекта карлика-гиганта.

Движущиеся иллюзии

Еще одним видом иллюзии для глаз является динамическая картинка, или автокинетическое движение. Это явление возникает, когда при рассмотрении плоского изображения фигуры на нем начинают буквально оживать. Эффект усиливается, если человек попеременно приближается/удаляется от картинки, проводит взглядом справа налево и наоборот. В данном случае искажение происходит из-за определенного подбора цвета, кругового расположения, неправильности или «векторности» форм.

«Следящие» картины

Наверное, каждому человеку хоть раз приходилось столкнуться со зрительным эффектом, когда портрет или образ на плакате буквально наблюдает за перемещениями его по комнате. Легендарная «Мона Лиза» Леонардо да Винчи, «Дионис» Караваджо, «Портрет неизвестной» Крамского или обычные портретные фотографии — яркие примеры этого явления.

Несмотря на массу мистических историй, которыми окутан этот эффект, в нем нет ничего необычного. Ученые и психологи, размышляя, как сделать иллюзию «следящие глаза», вывели простую формулу.

• Лицо модели должно смотреть прямо на художника.
• Чем больше полотно, тем сильнее впечатление.
• Эмоции лица модели имеют значение. Безразличное выражение не вызовет у наблюдателя любопытства и страха преследования.

При правильном расположении света и тени портрет приобретет трехмерную проекцию, объем, и при движении будет казаться, что глаза следят с картинки за человеком.

Пришло время сделать гимнастику для глаз, повеселиться и напрячь фантазию! В этой подборке вас ждут яркие и непредсказуемые картинки и очень даже любопытные задачки для любителей все перепроверять лично. В одном и том же рисунке может оказаться сразу несколько сюжетов, а некоторые изображения могут показаться «живыми». Не переживайте, это абсолютно нормально.

25. Это ваза или человеческие лица?

Перед вами два разных сюжета в одной картинке одновременно. Кто-то видит чашу или статуэтку, а кто-то людей, смотрящих друг на друга. Все дело в восприятии и фокусировке. Переключаться с одного сюжета на другой – неплохая зарядка для глаз.

24. Поднесите изображение сначала поближе к лицу, а потом назад

Фото: Nevit Dilmen

Вам может почудиться, что шар становится объемным и даже обретает цвет. Осторожно, говорят, что если слишком долго рассматривать этот рисунок, может заболеть голова.

23. Извивающиеся фигуры

Фото: Wikipedia

Сначала вам может показаться, что столбцы и строчки из белых и зеленых многоугольников извиваются, как флаг или волны. Но если поднести к экрану линейку, вы поймете, что все фигуры расположены в строгом порядке и по прямой линии, как вертикально, так и горизонтально. На картинке все углы равны либо 90 градусам, либо 45. Не верь глазам своим, как говорится.

22. Двигающиеся круги

Фото: Cmglee

Кому-то хватит и простого взгляда, чтобы сразу же заметить движение, а кому-то придется немного подождать. Но рано или поздно вам обязательно покажется, что круги на этой картинке вращаются. На самом деле это обычная картинка, и никакая не анимация, но наш с трудом справляется с таким набором цветов и форм одновременно, и ему проще решить, что на экране что-то вращается.

21. Красные линии на цветном фоне

Фото: Wikipedia

Красные линии на картинке кажутся изогнутыми, но доказать обратное легко с помощью простой линейки или даже листка бумаги. На самом деле такая оптическая иллюзия достигается с помощью запутанного узора на заднем фоне.

20. Черные верхушки или дно брусков

Фото: Wikipedia

Конечно же, черные грани – это верхушки нарисованных кирпичиков. Хотя постойте… Да нет же, это не так! Или так? Разобраться непросто, хотя рисунок совсем не меняется, в отличие от нашего восприятия.

19. Оптическая вилка

Фото: Wikipedia

Этот рисунок немного напоминает картинку из 23 пункта, только теперь здесь появилась еще и гигантская вилка. Хотя если присмотреться, может оказаться, что это нечто совсем другое…

18. Желтые линии

Фото: Wikipedia

Хотите – верьте, хотите – нет, но на изображении нарисованы 2 абсолютно одинаковые по длине желтые линии. Обманчивая перспектива черных полос может сбить с толку, но советуем опять взяться за линейку.

17. Вращающиеся круги

Фото: Fibonacci

Если смотреть строго на черную точку по центру картинки и не двигать головой, круги вокруг нее начнут вращаться. Попробуйте!

16. Двигающиеся загогулины

Фото: PublicDomainPictures.net

Эта психоделическая картина – настоящая загадка для нашего мозга. Периферийному зрению все время кажется, что по краям происходит какое-то движение. Как бы вы ни старались, загогулины все равно будут шевелиться где-то рядом, а не там, куда вы смотрите.

15. Серая полоса

Фото: Dodek

Наверное, вам кажется, что полоса по центру меняет свой цвет от одного своего конца к другому, как будто на нее ложится чья-то тень. На самом деле центральная линия одного , и проверить это легче всего с помощью 2 листов бумаги. Прикройте верхнюю и нижнюю часть рисунка, и вы увидите, о чем речь. Единственное, что меняется в этом изображении, — это цвет фона.

14. Черные тени

Фото: Wikipedia

Завораживающая картинка! От нее не то рябит в глазах, не то мутит, так что не смотрите на экран слишком долго.

13. Развевающийся узор

Фото: Aaron Fulkerson / flickr

Такое ощущение, что по поверхности поля дует ветер… Но нет, это точно не гифка. Хотя в это сложно поверить, если рассматривать изображение, перемещая взгляд с одной точки на другую. Если же смотреть строго по центру, картинка должна постепенно застыть или хотя бы замедлиться.

12. Треугольники и линии

Фото: Wikipedia

Эти ряды из слипшихся треугольников кажутся неровными, как будто они расставлены по диагонали. На самом деле они все же нарисованы параллельно друг другу. Линейка есть?

11. Корова

Фото: John McCrone

Да, это корова. Увидеть ее не так просто, и иногда нужно немного времени, но если присмотреться, вы обязательно увидите здесь не только беспорядочные линии и пятна, но и животное. Видите?

10. Утопающий пол

Фото: markldiaz / flickr

Может показаться, что в центре картинки словно тонет или чем-то втягивается внутрь. На самом деле все квадратики одного размера и формы, расположены ровно и никуда не уплывают. Иллюзию искажения создают белые точки по краям некоторых квадратов.

9. Старуха или молодая девушка?

Фото: Wikipedia

А это очень старая, ставшая уже практически классической, оптическая иллюзия. Разгадать картинку всем удается по-разному. Кто-то упорно видит юную девушку с красивыми скулами, а кому-то в глаза сразу же бросается огромный нос старухи. Но если постараться, вы сможете увидеть их обеих. Получается?

8. Черные точки

Фото: Wikipedia

Эта оптическая иллюзия создает впечатление, что на картине все время двигаются маленькие черные точки. Когда вы переводите взгляд на разные участки рисунка, они то появляются на пересечении линий, то исчезают. А сколько точек одновременно можете увидеть вы? Посчитать очень сложно!

7. Зеленый вихрь

Фото: Fiestoforo

Если смотреть на эту картинку достаточно долго, может показаться, что вас засасывает в вихревую воронку! Но это обычное плоское изображение, а не гифка. Все дело в оптической иллюзии и нашем мозге. Опять.

6. Еще одни вращающиеся круги

Фото: markldiaz / flickr

А вот еще одна абсолютно потрясающая вариация статичного изображения. Из-за сложных расцветки и формы деталей рисунка, кажется, что круги вращаются, но на самом деле это не так.

5. Иллюзия Поггендорфа

Фото: Fibonacci

Перед вами классическая оптическая иллюзия, получившая свое название в честь немецкого физика И. К. Поггендорфа (Poggendorf). Разгадка кроется в расположении черной линии. Если посмотреть на левую часть картинки, покажется, что синяя линия должна быть продолжением черной, но на правой части рисунка видно, что ее завершает именно красная полоса.

4. Синие цветы

Фото: Nevit Dilmen

Очередная оптическая иллюзия, которая покажется вам гифкой. Если достаточно долго смотреть на этот рисунок, цветы начнут вращаться.

3. Иллюзия Орбисона

Фото: Wikipedia

Это еще одна очень старая оптическая иллюзия, нарисованная американским психологом Орбисоном (Orbison) еще в 30-х годах 20 века. Красный ромб по центру – на самом деле идеальный квадрат, но из-за фоновых синих линий кажется, что он немного искривлен или повернут.

1. Оптическая иллюзия Цёлльнера

Фото: Fibonacci

Переда вами очередной классически пример геометрической иллюзии, в которой кажется, что длинные диагональные линии смотрят в разные стороны. На самом деле они параллельны друг другу, но короткие штрихи поперек линий вводят наш мозг в ступор и создают ощущение перспективы. Астрофизик Цёлльнер (Zöllner) нарисовал эту иллюзию еще в 1860 году!

Обманом зрения называют такие эффекты зрительного восприятия, которые возникают непроизвольно или сознательно у человека наблюдающего определенные изображения.

Такие эффекты называют также оптическими иллюзиями – ошибками зрительного восприятия, причиной которых являются неточность или же неадекватность процессов, происходящих при неосознаваемой коррекции зрительных образов. Кроме того, в процессе возникновения оптических иллюзий также принимают участие физиологические особенности органов зрения и психологические аспекты визуального восприятия.

Обман зрения , представленный в этом разделе сайта, заключается в искажении восприятия путем неправильной оценки длины отрезков, величины углов, цветов видимого объекта и др. Его наиболее популярными типами являются иллюзии восприятия глубины, перевертыши, стереопары и иллюзии движения.

К иллюзиям восприятия глубины относится неадекватное отражение изображенного предмета. Наиболее известными примерами таких иллюзий являются двухмерные контурные картинки – при их наблюдении, они бессознательно воспринимаются мозгом как одновыпуклые. Кроме того, искажения при восприятии глубины способны привести к неправильной оценке геометрических размеров (в некоторых случаях ошибка достигает 25%).

Обман зрения перевертыш заключается в изображении такой картинки, восприятие которой зависит от направления взгляда.

Стереопары позволяют наблюдать стереоскопическое изображение путем наложения их на периодические структуры. Фокусировка взгляда за картинкой приводит к наблюдению стереоскопического эффекта.

Движущиеся иллюзии представляют собой периодические изображения, продолжительный взгляд на которые приводит к визуальному восприятию перемещения из отдельных частей.

Видите лягушку и лошадь па этом обмане зрения?

Эта картинка очень известна. Переверните ее, чтобы увидеть, как мужчины видят женщин, пропустив 6 бутылок пива.

Загадочное лицо, найденное на Марсе. Это настоящая фотография поверхности Марса, сделанная Викингом 1 в 1976 году.

Всмотритесь в четыре черные точки в цетре изображения около 30-60 секунд. Потом быстро закройте глаза и повернитесь к чему-то яркому (к лампе или к окну). Выдолжны увидеть белый круг с изображением внутри.

Прекрасная иллюзия движущегося велосипеда (© Akiyoshi Kitaoka: использовано с разрешением).

Иллюзия движущихся штор (© Akiyoshi Kitaoka: использовано с разрешением).

Интересный обман зрения с совершенными квадратами (© Akiyoshi Kitaoka: использовано с разрешением).

И еще раз совершенные квадраты (© Akiyoshi Kitaoka: использовано с разрешением).

Это классика – объяснять нет нужды.

На этой картинке должно быть 11 лиц. Средний обыватель видит 4-6, внимательные – 8-10. Лучшие видят все 11, шизофреники и параноики 12 и больше. А вы? (Не принимайте этот тест слишком серьезно, я слышал, что там может быть и 13 лиц.)

Видите ли вы лицо в этой куче кофейных зерен? Не спешите, оно действительно там.

Видите ли вы квадраты или прямоугольники? На самом деле здесь только прямые линии в разных направлениях, но наш мозг воспринимает их совсем по-другому!

Оказывается многие из загадочных картинок (оптических иллюзий — головоломок) так популярных в интернете, на самом деле являются репродукциями картин талантливых художников-сюрреалистов. Эти люди знают законы, по которым работает наше зрительное восприятие и используют эти законы чтобы создавать загадочные шедевры, на которые хочется смотреть еще и еще раз. Иллюзии от известных художников, репродукции их замечательных картин вы сможете увидеть в этой статье, также мы вкратце расскажем о сюрреализме и его представителях из мира художников.

Сюрреализм

Пожалуй самым известным из художников сюрреалистов является Сальвадор Дали. Но, по впечатлению от созданных в картинах иллюзий, современные художники не только не уступают Сальвадору, но во многом и опережают.. Что такое сюрреализм? Это направление в искусстве, в котором используются аллюзии и парадоксальные формы. Картины сюрреалистов помогают посмотреть на окружающее другими глазами, увидеть в окружающей действительности то, что, возможно, скрыто за повседневностью. Художники-сюрреалисты любят писать картины-загадки, которые заставляют задумываться, всматриваться и удивляться. В их картинах фон постоянно меняется местами с фигурой. То ты видишь портрет мужчины, то двух женщин идущих с зонтами под дождем; или ты разглядываешь арки и колонны, и, вдруг понимаешь, что уже смотришь на небоскребы, которые до этого выглядели как арки. Да, что говорить!? Смотрите и удивляйтесь сами, насколько богато человеческое воображение и на что способен наш мозг. Все картинки кликабельны, нажмите на них, и они станут крупнее, чтобы вы смогли разглядеть больше деталей.

Представляем вам всего лишь одну картину Дали, так как в своем творчестве он слишком далеко ушел от реальности. Эта картина передает игру фигуры и фона. В ней две монахини становятся центральной частью композиции за счет того, что из их фигур получается лицо человека. Скорее всего это лицо является портретом реальной личности, так как сюрреалисты нередко таким образом изображают людей. В работах современных художников вы увидите это более отчетливо. Но о самих художниках мы здесь подробно писать не будем, их биографии и другие репродукции картин можно найти в интернете. Здесь же просто выставляем репродукции с фамилией художника и (иногда) названием картины. А вы разгадывайте, как это может получиться… из одной лошади две и больше, из пейзажей люди, из штор небо и так далее…

Как неожиданно у Роба Гонсалвеса облака становятся парусами, а девушки частью архитектурного сооружения…

Роб Гонсалвес

Здесь по тому же принципу. Девушек не видно пока смотришь на небо, потому что они в этом случае являются отражением в воде.

Это тоже картина Гонсалвеса. Используется тот же принцип. Небоскребы сразу и не заметишь. При чем они на берегу, мы их видим, как бы с моря.

Или здесь — как интересно в картине Роба переплетаются перспективы. Одна идет вперед, другая вниз, и оказывается, что мальчик качается на одном дереве, но под ним другое и там другая дорога и т.п.

или вот. Здесь тот же принцип, что и в картине выше.

Олег Шупляк. Украинский художник, который теперь живет за границей. Им создана целая галерея портретов известных людей вот таким необычным способом. Действительно впечатляет!

Ну ясно же, что это парень с овечками на фоне деревенского пейзажа. Как все это стало портретом Тараса Шевченко?!

Здорово! Интересно, здесь Ньютон один или оба эти человека? А может там и третий есть?. Я уже ничему не удивлюсь.

Мане тут сразу и не увидишь. Девушки с зонтами приметнее. Хотя…Когда картину видишь впервые и издали, то не видишь девушек. Впечатляет.

Еще один интересный портрет.

Еще одно знакомое лицо. На сей раз исключительно из зимнего деревенского пейзажа.

Октавио Окампо

Тоже очень интересные портреты. Вроде бы всего лишь две белочки на ветке, а какая девушка получилась!

Еще одна вариация этого художника на тему девушки из окружающих предметов.

А как вам эта картина? Не знаешь на что смотреть!!!

Любит Октавио загадки! Посчитайте, если сможете, сколько здесь лошадей?

Лошади или девушка? Куда вы чаще смотрите,

как мозг возвращает нас в детство

Телеканал«360» разобрался, некоторые картинки могут обмануть человека.

Видеть, значит верить. Мы привыкли полностью полагаться на глаза, ведь их, кажется, не проведешь. Но при всей важности зрения, оно не такое уж и совершенное. Некоторые картинки способны обвести нас вокруг пальца и заставить видеть движение там, где его нет, или чувствовать головокружение, стоя на разрисованной, но абсолютно ровной поверхности. А все потому, что видим мы не глазами, а нейронами мозга, который обманываться только рад. Телеканал «360» разобрался в ошибках восприятия и в том, почему они происходят.

«Лицо на Марсе»

Пожалуй, самый яркий пример иллюзии космического масштаба — знаменитое «лицо на Марсе». Образ, похожий на человеческий лик, наделал много шума, и породил гипотезы об инопланетном происхождении. На самом же деле, отчетливо видимое лицо оказалось лишь игрой света и тени.

Человеческое сознание устроено так, что достраивает картинку.

«Из сочетания темных и светлых пятен возникает иллюзия объема, перспективное изменение масштаба и контрастности создает иллюзию глубины, наличие симметрии и асимметрии придает картинке статичность или динамичность», — рассуждает фотограф Станислав Ржевский.

В отличие от галлюцинаций иллюзии восприятия присущи каждому человеку с нормальным состоянием психики. Говоря простыми словами, иллюзия — это искажение формы, цвета, положения в пространстве. Но каждый из этих признаков не воспринимается самостоятельно, а только в совокупности.

Иллюзии движения

«Когда изображение искусственно модифицировано, например, смежные изображения заметно отличаются друг от друга, возникает иллюзия движения. Это достигается за счет контраста, мозг начинает думать, что картинка движется», — говорит психотерапевт Марк Сандомирский.
Доказательство — знаменитая иллюзия японского профессора психологии Акиоши Китаока «Вращающийся змей», подарившая создателю мировую славу. Посмотрите, картинка абсолютно статична. Это легко проверить, зафиксируйте взгляд в центре одного из кругов.

Иллюзия Китаока активирует зоны мозга, призванные наблюдать за действительно движущимися объектами, например, пейзажем из окна поезда.

«Такой эффект достигается за счет гиперконтрастного изображения, деталей, и, главное, из-за микродвижений глаз. Это физиология. Глаза всегда находятся в движении», — говорит нейрофизиолог Илья Ханыков.

Информация о контрасте, изменениях яркости крайне важна для нашего мозга, именно по этим параметрам мы распознаем оттенки цвета, фигуры, поэтому большинство иллюзий движения построены на повторе разноцветных фрагментов.

«Можно сказать, что мы вообще интерпретируем реальность через контрасты. Есть эффект усиления контраста для более убедительного поиска различий и создания значимых сигналов для нашей деятельности», — объяснил нейрофизиолог Илья Ханыков.

Это, например, видно в такой вот иллюзии.

«Если в полной темноте зажечь свечу, она ослепит. В этом случае увеличивается чувствительность, которая формируется на уровне нейронов. И этот эффект также вызван поиском контрастов», — сказал нейрофизиолог Илья Ханыков.

Иллюзия тени и света

Человеческий мозг не сомневается, если объект находится в тени, значит, он хуже освещен. Достаточно посмотреть на оптическую иллюзию профессора Массачусетского технологического института Эдварда Адельсона. Опубликованная в 1995 году она до сих пор заставляет нас, махнув рукой, говорить: «Да, ладно, не может быть!»

Может. Фишка этой картинки в том, что клетки шахматной доски, обозначенные буквами A и B, одного оттенка серого цвета, но благодаря тени и окружающей обстановке, кажутся абсолютно разными.

То, что клетки одинакового цвета, элементарно доказать. Распечатайте на принтере картинку, вырежете квадраты по контуру и приложите друг к другу.

«Светлая клетка, окруженная более темными, будет восприниматься светлее обычного, и наоборот, — так сам Адельсон объясняет данный эффект, — На рисунке светлая шахматная клетка (В) в тени окружена более темными. Это приводит к тому, что клетка (В) кажется нам светлее. Темные же шахматные клетки, окруженные светлыми вне падающей тени, кажутся нам более темными».

Восприятие цветов зависит от окружающей действительности. Один и тот же тон может выглядеть по-разному, в зависимости от фона, на котором он изображен. Плюс большую роль в восприятии цвета играет освещение.

«Серое пятно, помещенное в окружении цветных пятен, в иллюзорном восприятии приобретает некоторый тон, которого в действительности не существовало», — отмечает художник Станислав Ржевский

Какая из фигур темнее? Наверняка, вы ответите, не задумываясь. А теперь закройте середину пальцем и убедитесь в том, что ошиблись. Фигуры одинакового цвета.

Эти иллюзии показывают, насколько важна реакция мозга на восприятие цвета при наличии тени. Именно то, как мозг воспринимает фон, тень, освещение и расположение объекта формирует то, что мы видим. Вспомните, злосчастное платье. Одни видели бело-золотое, другие сине-черное. Разгадка тайны оказалась на поверхности — освещение и фон. Это и есть пример разницы зрительного восприятия.

Так и на картинке ниже. Вы уверены, что эти собаки разного цвета? А на самом деле они одинаковы.

А если нам не верите, убедитесь сами: загрузите картинку с лошадьми в графический редактор и уберите фон.

Цвет придумывает мозг

Стоит отметить, что технически цвета вообще не существует. Есть понятие света, сигналы которого получает и пытается распознать мозг, окрашивая это электромагнитное излучение в разные тона. По большому счету мир — монохромный, а цвета — исключительно творение мозга. Такое восприятие, говорят физиологи, было необходимо для выживания, что бы отличать груду камней от спящего бизона или медведя. Именно поэтому естественный отбор, эволюция и поддержали его.

Человеческий глаз обладает так называемым свойством цветопостоянства — в пределах широкого диапазона яркости освещения, восприятие тонов практически не изменяется.

«К примеру, цветные предметы выглядят практически одинаково при комнатном и уличном освещении. Однако по мере снижения интенсивности света, способность к сохранению цветопостоянства ослабевает», — отмечает фотограф Станислав Ржевский.

При очень слабом освещении отдельные цвета становятся неразличимы. И тогда эта самая оптическая иллюзия, то есть ошибка восприятия, помогает нам. На сетчатке формируется изображение, отличающееся от предмета, который его создал.

«Например, в темном парке на тропе мы видим движение и воспринимаем, например, опавший листок, как птичку или мышку, то есть живой объект. Только после мы понимаем, что он неживой. Такое восприятие было эволюционно выигрышно, потому что все, кто предполагал живой объект, с большей вероятностью выживали в столкновении с ним», — отмечает нейрофизиолог Илья Ханыков.

Иллюзия объема и глубины

Художественные приемы, позволяющие на плоскости создавать объемные предметы, с учетом их расположения в пространстве, открыли еще в античные времена. До сих пор для этого применяются различные виды перспективы и светотеневые акценты.

Перспектива сама по себе уже является обманом, потому что она создает иллюзию пространства на плоскости. Например, уходящая вдаль дорога или рельсы всегда изображаются линиями, стремящимися к сближению в одной точке. И кажется, что два одинаковых отрезка разные по размеру. А все потому, что мозг воспринимает верхний отрезок как расположенный дальше, следовательно, представляет его большим по размеру.

Одним из первых миру это продемонстрировал итальянский психолог Марио Понцо в начале XX века: он доказал, что на восприятие размеров предметов влияют не только смежные объекты, но и глубина фона, и разработал классическую иллюзию, которая носит его имя.

Ярким примером иллюзии объема является направление в искусстве под названием оп-арт (от англ. optical art — «оптическое искусство»). Одним из его основоположников считается Виктор Вазарели, французский художник и скульптор.

Такие изображения, говорит психотерапевт Марк Сандомирский, искусственно модифицированы: «Иллюзия объема или пространства возникает за счет изменения пропорций этих псевдообъемных изображений. Они модифицированы очень тонко и заставляют мозг думать, будто бы картинка объемная».

Одна из таких модифицированных картин даже попала в книгу рекордов Гиннеса. Художники из 13 стран мира на асфальте создали гигантский 3D рисунок — 150 метров в длину, и около 15 метров в ширину, общей площадью — более двух тысяч метров.

В большинстве случаев такие рисунки делаются на горизонтальных поверхностях. И именно благодаря искаженным пропорциям, при просмотре с определенной точки мы видим не плоское изображение, а объемное. К слову, в Москве работает целый музей оптических иллюзий. Так что если вас не пугают обмороки и головокружения, отправляйтесь в мир искаженной реальности. А если «укачивает», тренируйте вестибулярный аппарат, ведь весь дискомфорт связан именно с ним.

«Глаза видят одно, от положения тела поступают другие сигналы, из-за этого несоответствия и возникает дискомфорт. Но самое приятное в этом то, что вестибулярный аппарат можно тренировать», — делится наблюдениями нейрофизиолог Илья Ханыков.

Психотерапевт, тренер Института групповой и семейной психологии и психотерапии Марк Сандомирский уточняет, что подобные картинки рассчитаны на человека с нормальным состоянием нервной системы, глаз, мозга и связи между ними.

«Если у человека есть проблемы со зрением, мозгом или координацией, а к этому могут присоединяться проблемы с органами равновесия, тогда восприятие подобных картинок либо не получается, либо становится чрезмерной нагрузкой для мозга и вызывает разного рода дискомфорт — головную боль, боль в глазах, зрительное утомление», — объяснил Сандомирский.

Очевидно, что таким людям, и в 3D-кино не сходить…

Иллюзия искажения

Оптические иллюзии художники и дизайнеры в XXI веке научились вписывать в интерьер. По их мотивам создают мебель и предметы декора. Так, например, автор стеллажа «180°» был вдохновлен иллюзией немецкого астрофизика Иоганна Цельнера, обнаруженной ученым в 1860 году. Горизонтальные линии искажены особым расположением квадратов, и, хотя они параллельны относительно друг друга, кажется, что каждая установлена под наклоном.

На рисунке Цельнера длинные линии кажутся не параллельными, но в действительности это не так. Весь фокус в том, что короткие линии образуют угол с длинными, и именно он создает впечатление, будто бы один конец длинной линии ближе к нам, чем другой.

Мозг возвращает нас в детство

Любые оптические иллюзии вызывают в человеке бурный поток эмоций.

«Все эти эффекты, несовпадение восприятия с реальностью, несовпадение зрительного впечатления с привычным опытом вызывают возрастную регрессию, то есть заставляют мозг переключаться в детское состояние», — говорит психотерапевт Марк Сандомирский.

По его словам, в самом раннем возрасте, в первые недели и месяцы жизни мозг только учился обрабатывать информацию, которую передают глаза, распознавать предметы и улавливать целостную картинку. А при просмотре искаженных и модифицированных картинок обычный навык нарушается, мозг оказывается в непривычном состоянии, полагая, что нужно переучиваться.

«Картинка приковывает внимание, взрослый, словно ребенок, воспринимает предметы с жадным любопытством, именно поэтому эффекты вызывают детские эмоции, ведь у ребенка они более живые и яркие чем у взрослого. То же самое лежит в основе оптических иллюзий и 3D кино», — заключил Марк Сандомирский.

Ольга Лисакова

Оптические иллюзии: 50 лучших | Яблык

Имея в своем распоряжении отличное, практически не имеющее аналогов в живой природе оптическое устройство, наш мозг все же может быть довольно легко обманут. Корректируя восприятие зрительного образа, он способен выдавать желаемое за действительное, «дорисовывать» не существующие детали и отсекать лишние, по его мнению, элементы изображения.

♥ ПО ТЕМЕ: Что означают буквы на бутылке коньяка (XO, VO или VSOP)?

Оптические иллюзии можно разделить на множество категорий и в каждой из них найдутся примеры, действительно потрясающе воображение и заставляющие задуматься о том, насколько далеко наше восприятие действительности от реальности.

В конце XIX – начале XX века популярность приобрели так называемые невозможные фигуры, а отцом целого направления в искусстве создания подомных иллюзий стал швед Оскар Рутерсвард. Особенностью его картин является изображение на плоскости трехмерных объектов, которые невозможно воспроизвести в нашем 3D-мире. В частности, его перу принадлежит знаменитый «треугольник Пенроуза» и ряд других «невозможных фигур».

В цифровую эпоху также появилось несколько жанров оптических иллюзий, к одному из которых можно отнести статичные изображения, которые благодаря особой игре цвета и неспособности нашего мозга одновременно обрабатывать все детали кажутся анимированными.

♥ ПО ТЕМЕ: 10 самых маленьких стран в мире.

 

Квадрат, меняющий свой цвет

И хотя может показаться, что двигающийся по бумаге квадрат каким-то образом меняет свой цвет, очевидно, что этого быть не может.

А иллюзию порождает фон на основе черно-белого градиента, который заставляет наш мозг по-разному воспринимать оттенок клочка бумаги на нем.

Еще один пример:

Это кажется невероятным, но клетки A и B имеют одинаковый цвет!

♥ ПО ТЕМЕ: Опрос: Какого цвета кроссовки вы видите – белые или черные?

 

12 черных точек

Например, на этом изображении, опубликованном в социальных сетях профессором психологии Китаока из Японии, 12 черных точек никак не хотят находится на своем месте, исчезая и появляясь по мере движения зрачков зрителя.

♥ ПО ТЕМЕ: Скрытый смысл логотипов известных компаний.

 

16 кругов

Видите 16 кругов на изображении ниже? А они есть:

♥ ПО ТЕМЕ: 7 известных символов, о происхождении которых вы могли не знать.

 

В какую сторону кружится центральная танцовщица

Из трех кружащихся танцовщиц наше внимание должна привлечь центральная. Как она двигается – по часовой стрелке или против? Тут все зависит от того, на какую часть картинки сперва вы посмотрели.

Если на левую, то центральная девушка будет двигаться аналогично – по часовой, если же на правую – то против часовой.

♥ ПО ТЕМЕ: Что станет с Россией, если Мировой океан поднимется или опустится на 1 км? (карта).

 

Иллюзии движения

На изображении ниже все начинает плыть перед глазами. Может даже показаться, что речь идет об анимированной гифке. На самом деле рисунок статичный, а движение овалов на нем формирует наш мозг. Дело в том, что «рисинки» выстроены в правильные ряды, играет свою роль и светотень. Все это и запускает механизм иллюзии. Интересно, что каждый двадцатый человек ее вовсе не наблюдает. А что видите вы?

 

Картина художника Кая Нао также впечатляет – нарисованная на ней звезда словно вращается вокруг своей оси.

Сложно поверить, что все эти рисунки на самом деле неподвижны.

Фигура движется или нет? Фигурка Микки-Мауса будто движется, но на самом деле этот эффект создается благодаря меняющимся теням и фону

This GIF, Mickey is not moving at all. The human brain is so simple that it is fooled by arrows pic.twitter.com/rp1v0HLqI5

— じゃがりきん (@jagarikin) June 17, 2019

То же самое и здесь — шестеренки на самом деле не двигаются.

～逆に実際動かしてみました～ pic.twitter.com/EShlcOoMfg

— じゃがりきん (@jagarikin) June 19, 2019

♥ ПО ТЕМЕ: Что означают буквы на бутылке коньяка (XO, VO или VSOP)?

Картина Ван Гога является, само собой, статичной, но при этом завихрения облаков на небе помогли создать необычную иллюзию. Сперва около полуминуты посмотрите на вращающиеся черно-белые спирали, а потом переведите взгляд на картину ниже. Эффект окажется поистине завораживающим.

А формирует иллюзию пост-эффект движения. Если долго смотреть на спирали, то наше зрение попытается уменьшить этот раздражитель и компенсировать движение. Но при быстром переводе взгляда на статичную картину мозг будет по-прежнему посылать сигналы, компенсируя движение, хотя его уже и нет. Так мы увидим, как звездное небо Ван Гога начнет вращаться в обратную спиралям сторону.

 

На анимированной картинке видно, как синие и красные отрезки меняют свою длину, а состоящая из отрезков волна словно бы пульсирует. Но это лишь обман нашего мозга. Отрезки остаются неизменной длины, а формируют иллюзию меняющиеся плечи стрелок.

♥ ПО ТЕМЕ: 12 самых необычных рисунков, видимых из космоса с координатами в Google Картах.

 

Перевертыши и рисунок в рисунке

Еще один весьма популярный вид оптических иллюзий – «перевертыши» и «рисунок в рисунке». На таких изображениях можно найти один или несколько объектов, скрытых автором.

Популярные на заре интернета «Принцесса и ведьма»,

 

Лошадь и жаба:

«Белоснежка и Шерлок»:

 

«Старики и мексиканцы»:

Некоторые подобные оптические иллюзии являют собой увлекательные загадки. Например, на этом картинке легко обнаружить пару любовников, но гораздо сложнее найти дельфинов.

 

А здесь кого вы видите девушку или старуху?

 

Автор спрятал гуся, хотя большинство зрителей находят собаку в облаках и профиль Пушкина:

А на этом рисунке довольно легко обнаружить не только индейца, но и эскимоса:

♥ ПО ТЕМЕ: У кого больше всех подписчиков в Инстаграм – 35 самых популярных аккаунтов.

 

Превращение звезд в монстров

Несколько лет назад сотрудники университета Куинслэнд, занимающиеся исследованием зрительных искажений, создали ролик с оптической иллюзией, покоривший Сеть. В нем зритель видит фотографии знаменитостей справа и слева от крестика в центре, на который смотрит, при этом периферийное зрение искажает портреты и превращает звезд в монстров.

♥ ПО ТЕМЕ: Настоящие имена звезд — как на самом деле зовут Чака Норриса, Билла Клинтона, Элтона Джона и еще 50 знаменитостей.

 

Удивительно превращение геометрических фигур в зеркальном отображении

В 2005 году энтузиасты учредили премию за лучшую оптическую иллюзию –Best Illusion of the Iear Contest, победителем которой в прошлом году стал математик из Японии Кокити Сугихара, продемонстрировавший действительно удивительный эффект превращения геометрических фигур в зеркальном отображении.

♥ ПО ТЕМЕ: Лайфхаки и необычные эффективные применения обычным вещам: ТОП-50.

 

Комната Эймса

Восприятие геометрии вообще является большой проблемой для нашего мозга. Ярким примером может служить «комната Эймса», в которой один человек кажется великаном, а второй – лилипутом. Эффект обычно достигается при помощи искаженных квадратов на полу и стенах, позволяющих скрыть зрителя тот факт, что комната имеет трапецевидную, а не квадратную форму.

♥ ПО ТЕМЕ: 29 логотипов с шедеврально скрытым подтекстом.

 

Уменьшающийся круг

Увеличивающиеся рядом с оранжевым кругом серые кружки на этой гифке создают ощущение, что и центральный элемент то увеличивается, то уменьшается. Но оранжевый кружок остается неизменным, иллюзию порождают его активно меняющиеся соседи.

♥ ПО ТЕМЕ: Русские имена и фамилии, которые вызывают смех у иностранцев.

 

Иллюзия пересекающихся окружностей

Еще одна геометрическая иллюзия заставляет нас думать, что круги, состоящие из маленьких квадратов, пересекаются между собой.

На самом деле это не так.

♥ ПО ТЕМЕ: ТОП-10 примеров нелепых логотипов компаний.

 

В какую сторону едет поезд?

На этой картинке поезд проезжает станцию метро. Вот только в какую сторону едет состав? Вы можете попробовать назвать любой вариант и будете правы. Правильного ответа нет – все зависит от точки зрения. А после незначительной тренировки вы даже сможете самостоятельно заставлять двигаться поезд в нужное вам направление.

♥ ПО ТЕМЕ: Как мозг отличает красивое от некрасивого.

 

Вращающиеся подшипники

Анимированная гифка путает наш мозг. Присмотритесь к одному из цветных кружков, а потом переведите взгляд на другой. Окажется, что черно-серые кружки-спутники вокруг двигаются то в одну сторону, то в другую. Этот эффект возможен из-за разницы в восприятии движения крутящихся объектов, находящихся в центре ли или на границе нашего периферийного зрения.

♥ ПО ТЕМЕ: Самые высокие статуи в мире: 40 завораживающих мест, которые нужно увидеть.

 

Косые прямые линии

Первый же взгляд на эту картинку порождает ощущение, что на ней располагаются косые голубые линии, идущие друг по отношению к другу под наклоном. Но это лишь иллюзия – линии строго параллельны, а необычный эффект порождается комбинацией цветов. Убедиться в обмане несложно, надо лишь прищуриться и немного скосить глаза.

♥ ПО ТЕМЕ: Какого размера метеорит способен уничтожить человечество.

 

Иллюзии с цветом

Наш мозг тяжело справляется с определением цвета, его довольно легко обмануть при помощи фона. На картинке ниже красные квадраты слева кажутся более темными, чем те что справа, но это не так.

 

Кажется, что расположенные за цветными линиями кружки тоже разноцветные. На самом деле конфетти отличаются друг от друга только пересекающими их цветными линиями. Именно они и формируют обман зрения.

Все шарики на изображениях ниже на самом деле одного цвета.

 

А вот наглядная демонстрация зависимости воспринимаемого нами цвета от фона изображения:

♥ ПО ТЕМЕ: 500, 1000, 5000 и 100 000 долларов — самые крупные и редкие купюры американской валюты.

 

Иллюзии на фото

Какого цвета платье? Это невероятно, но одни люди утверждают, что на фото ниже изображено платье черно-синего цвета, другим кажется, что оно бело-золотое.

 

На картинке ниже вы видите две фотографии одной и той же улицы, снятой под разными углами.

Но стоит более пристально приглядеться, как картинки окажутся абсолютно одинаковыми. А обман мозга порождают бордюры, которые располагаются параллельно. Но наш разум знает, что такое может быть, только если смотреть на дорогу под углом, формируя его восприятие.

 

Этот кот подымается по лестнице? Или все таки спускается? Мы можем сами менять направление его движения силой мысли. Шредингер бы оценил.

Нормальная, на первый взгляд, фотография.

Но если перевернуть ее в привычное положение, то наш мозг перестанет исправлять ошибки восприятия и покажет все как есть.

Эти бруски лежат друг на друге с одного конца и рядом с другого, а найти золотую середину нашему взгляду никак не удается.

Мимолетный взгляд на эти два снимка позволяет нам утверждать, что угол наклона Пизанской башни справа больше, чем слева, однако это не так. Это еще один интересный эффект, заставляющий нас воспринимать два изображения как единое целое с нарушенной симметрией.

♥ ПО ТЕМЕ: 30 самых знаменитых фейковых фото, в которые вы могли поверить.

 

Потрясающая аудио иллюзия «Янни или Лорл»

Прослушайте аудио фрагмент на ролике ниже и обязательно поделитесь статьей со знакомыми (можете прослушать вместе одновременно), результат Вас удивит – одни люди слышат Янни, другие Лорл. Что слышите Вы?

♥ ПО ТЕМЕ: Голландия и Нидерланды: какая разница и как правильно называть?

 

Популярные иллюзии на видео

Весьма интересная трехмерная иллюзия – следящий дракон Гарднера, сделать которую можно своими руками при помощи принтера, бумаги, ножниц и скотча (найти соответствующий шаблон можно при помощи Google).

Еще один вариант:

В какую сторону повернут стул?

Иллюзия вращения шестеренок достигается за счёт наложения линий друг на друга.

А вот одна из самых масштабных презентаций оптических иллюзий от музыкальной группы OK, известной своими шедевральными клипами.

7 отличных оптических иллюзий в свежем ролике от канала Quirkology.

Победители в конкурсе оптических иллюзий последних лет:

Смотрите также:

Оптические иллюзии. Перевернутые картинки — О том, что мне интересно — LiveJournal

cheshzhanna

Перевернутые картинки

Найди здесь сначала лицо старухи, а потом лицо молоденькой девушки.

Рассмотри картинку сначала в таком положении, а потом вверх ногами.
Турецкий паша и морской капитан.

     
Декольте или спина?
«Симметричная девушка».

Кавалерист и лошадь.
     
Лошадь и лягушка.

Портрет старика и молодой женщины.

Распутин и Сталин.

Портреты воспринимаются практически одинаково.
А теперь перевернем их.

Кого вы видите: огромную ворону или рыбака в лодке рядом с островком?

        

Рисунок-перевёртыш, 1970-е годы

Доска с изображением Римского Папы и дьявола. Музей Катарине конвент, г. Утрехт (Голландия, ~ 1600 г.)

Драгун и слон. Рисунок на спичечном коробке. Испания, 1870 г.

И.Теребенев. «Зажигатель», 1813 г.

Грозен или труслив?

Картинки-оборотни из старинной немецкой книги

Казак и осёл. Испания 1865 г.

Кот или мышь?
 

Лев или мышь?

Жена на работе и дома (Л.Волков)

 

Солдат – генерал (надпись – тоже перевёртыш)

 

Постоянный посетитель и его любимое блюдо. Начало XX века

Жюль Верн. «Таинственный остров».

Matthieu Mérian, Vanite

Иллюстрация к рассказу Д. Ювачева (Даниил Хармс) «Загадочный случай» (1934 г.)

  

 

 
  

 

Монета середины XVI века. Западная Европа.

Наука оптической иллюзии — BBC News Русская служба

18 октября 2010

Подпись к фото,

Черные и белые полосы на левом рисунке сливаются больше, чем на правом… или это только так кажется?

Красивая оптическая иллюзию может доставить массу удовольствия и принести немало научной пользы.

Специалист в области оптических иллюзий Бо Лотто сознательно вводит человеческий мозг в заблуждение, чтобы выяснить, как работает наше сознание.

Бо Лотто — не фокусник, который обязан хранить профессиональные секреты, поэтому результатами своих исследований он охотно поделился с Би-би-си.

Зрение, слух, вкус, обоняние и осязание — мы полагаемся на все эти чувства, и все же не зря существует поговорка, что лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать: глазам мы доверяем больше всего.

Привык к такому доверию и наш мозг, который постоянно обрабатывает получаемую всеми органами чувств информацию и сравнивает ее с создавшейся на основе опыта картиной окружающего мира.

Эта способность — неотъемлемая черта человеческой эволюции. Но в ней, отчасти, кроется и наша слабость…

Загадка джунглей

Подпись к фото,

Попробуйте найти хищника на этой фотографии

Возьмем, к примеру, цвет. Почему иногда так важно видеть именно цветную картинку? Две следующих иллюстрации наглядно демонстрируют такую необходимость.

Попробуйте найти на первой черно-белой фотографии джунглей опасного хищника, который вот-вот прыгнет на вас.

Получилось? Если нет, или если даже поиск занял больше пары секунд, то вас уже загрызли.

Почему задача выглядит столь трудной? Да потому, что вы видите все поверхности только в той степени, в которой они отражают свет, больше глазу зацепиться не за что.

Ну а теперь посмотрите на ту же самую фотографию, только в цвете.

Подпись к фото,

В цвете все сразу становится на свои места

Пантера неплохо замаскировалась в нижнем правом углу, но все же вы ее наверняка заметили. И связано это с тем, что вы видите все оттенки цвета, а не только оцениваете его интенсивность.

Иными словами, ваш мозг получает намного больше информации, что облегчает принятие решения.

Цветное зрение позволяет нам различать больше сходных и различных черт в окружающем нас мире, что в свое время было необходимо для выживания.

Самое удивительное, что обнаружив пантеру на цветном снимке, вы даже не придали значения тому, как быстро справился с задачей ваш мозг, в то время как для компьютеров это пока остается непреодолимым препятствием.

Таким образом, изучение воздействия на мозг оптических иллюзий помогает не только специалистам в области нейрологии, но и программистам.

Иллюзия контраста

Подпись к фото,

Идентичность квадратов сомнений не вызывает…

Здесь вы можете наблюдать два физически идентичных квадрата. Собственно, они таковыми и являются.

Все обстояло бы очень просто, если бы наше зрение являлось прямым результатом отображения картинки на сетчатке глаза.

Однако на самом деле процесс возникновения зрительного образа намного сложнее. Собственно говоря, мы видим вовсе не то, что физически зафиксировал наш глаз.

То есть определенная изначальная информация перерабатывается нашим мозгом таким образом, что получаемая в результате картинка заметно отличается от объективной реальности.

К примеру, отображение на сетчатке двухмерно, а мир все же имеет три измерения.

К тому же картинка на сетчатке получается вверх ногами, как в старых фотоаппаратах, но нас это не смущает: мозг с младенчества привык компенсировать это упущение.

Подпись к фото,

Или все же один квадрат светлее другого?

А теперь посмотрите, что получится, если изменить фон, на которым расположены квадраты.

Согласитесь: квадраты вдруг стали отличаться, хотя с ними самими ничего не произошло.

Квадрат на темном фоне кажется светлее квадрата, оказавшегося на светлом фоне.

Это явление носит название иллюзии контраста и наглядно доказывает, что когда дело доходит до яркости, все сводится к контексту, окружению, в котором рассматривается даже самый простой предмет.

Кубическая иллюзия

Подпись к фото,

Две вставки по цвету неотличимы

На первой картинке вы наглядно можете убедиться в том, что две вставки идентичны по цвету.

Но что будет, если особым образом поменять контекст?

Если мы правы, когда предполагаем, что видим лишь значение образа, то мы сможем без труда создать сильную оптическую иллюзию, изменив значение двух вставок.

В новом контексте две физически одинаковые вставки вдруг начинают казаться разными. Именно казаться, потому что сами они ни в малейшей степени не изменились.

Отчего это происходит?

Подпись к фото,

Или все же одна вставка желтая. а другая — коричневая?

Информация, содержащаяся в картинке, подсказывает нам, что темно-коричневая вставка наверху означает поверхность с низкой степенью отражения под ярким светом, в то время как ярко-оранжевая вставка сбоку — это поверхность с сильным отражением в тени.

Вы воспринимаете эти две поверхности по-разному лишь потому, что ваш мозг придает им различные значения, основываясь на информации, поступающей с других участков картинки.

Иллюзия стола

Подпись к фото,

Два совершенно разных стола…

Все, что относится к восприятию цвета, касается и формы.

Эта аксиома верна для всех наблюдаемых нами предметов.

Когда вы смотрите на это изображение, вы уверены, что видите два стола разной формы и размера.

Стол слева выглядит намного длиннее и уже стола справа.

А теперь попробуйте поверить, что на самом деле красный стол – этот тот же зеленый, только развернутый на 90 градусов.

Длина красного стола равна ширине зеленого, и наоборот.

Невероятно, но это факт. Разница лишь в том, под каким углом вы наблюдаете картинку, ну и еще в цвете, хотя в данном случае, поверьте, это роли не играет.

Подпись к фото,

Столы-то, оказывается, одинаковые, правда, один красный, а другой зеленый, тут уж никого не обманешь… разве что дальтоника?

Почему же два стола так отличаются друг от друга на взгляд?

Да потому, что ваш мозг снимает картинку с сетчатки и подгоняет ее под уже имеющуюся у вас информацию о столах вообще.

В данном случае разные углы зрения задают определенную перспективу и глубину зрения, и мозг, на основании сложившейся в нем картины окружающего мира, автоматически делает вывод, что зеленый стол длиннее и уже красного.

Все это несколько пугает, но в то же время открывает невиданные перспективы, позволяя понять, что наше восприятие иллюзорного мира позволяет постичь мир реальный.

25 крутых картинок с оптической иллюзией, чтобы бросить вызов вашему разуму

Оптическая иллюзия

Визуальная иллюзия, также называемая оптической иллюзией, характеризуется визуально воспринимаемыми изображениями, которые отличаются от реального объекта. Оптические иллюзии или визуальные иллюзии — захватывающие визуальные явления. Вот удивительная коллекция крутых иллюзий, которые поразят ваш разум. Многие из этих иллюзий могут держать вас в напряжении на несколько часов.Информация, собранная глазом, обрабатывается, и мозг выдает команду, которая не соответствует физическим измерениям источника стимула. Ниже приведены несколько оптических иллюзий, которые обманут ваши глаза … Не верите? Посмотреть на себя….
Если вам понравились эти фотографии оптических иллюзий , поделитесь ими со своими друзьями.

1. Посмотрите прямо на красную точку (около 30 секунд)
2. Быстро посмотрите на любую белую поверхность (потолок)
3.Начните быстро моргать 4. Наслаждайтесь)

Иллюзия Че Гевары : Смотрите на изображение Че Гевары внизу не менее 30 секунд, а затем смотрите на пустую поверхность или закройте глаза. Если вы закроете глаза, это может помочь, если вы посмотрите на источник света, например на окно или лампу. Что ты видишь?

Иллюзия Иисуса — популярная иллюзия остаточного изображения. Смотрите на точки в центре изображения примерно 60 секунд.Когда время истекло, быстро закройте глаза и посмотрите на яркий источник света (например, на лампу). Как вариант, вы также можете посмотреть на глухую стену. Вы должны увидеть белый круг с изображением внутри.

Старинная иллюзия остаточного изображения черепа
В честь Хэллоуина сегодня уместна иллюзия, включающая что-то жуткое. Следующая иллюзия — это иллюзия остаточного изображения черепа. Чтобы эта иллюзия сработала, смотрите на крестик в глазе черепа в течение тридцати секунд.Затем отведите взгляд от изображения на чистый лист бумаги или стену и смотрите на это еще тридцать секунд. Если вы ничего не видите, когда отводите взгляд, попробуйте моргнуть. Вы видели призрачный парящий череп?

Lilac Chaser — это визуальная иллюзия, которая на самом деле состоит из множества оптических эффектов. Если вы посмотрите прямо на + в центре изображения, вы быстро заметите, что фиолетовые диски медленно исчезнут. Вы также должны заметить, что один зеленый диск, вращающийся по кругу, внезапно появится из-за эффекта остаточного изображения.

30 секунд смотрите на 3 точки на его носу.
Затем посмотрите на пустую стену. Магия!

Иллюзия остаточного изображения здания : Следуйте инструкциям ниже, чтобы увидеть черно-белую фотографию входа в здание в полном цвете. Затем, когда иллюзия начинает исчезать, цветное изображение снова становится черно-белым

Королева Елизавета : Смотрите на картинку (слева) около 45 секунд. Сохраняйте концентрацию, не сводите глаз с картинки.Затем посмотрите на белую секцию справа. Вы должны снова увидеть Королеву.

Похожие сообщения

50 лучших сюрреалистических картин и произведений искусства от лучших художников

25 Творческих сюрреалистических произведений искусства Во всем мире для вашего вдохновения

See All Inspiration | Фотография Вдохновение | Вдохновляющие картинки | Сюрреалистические картины | Сюрреалистическое искусство | Принудительная перспективная фотография | 3D Drawings

Tag: Optical Illusion, Illusion Pictures, Optical Illusion Pictures

21 невероятный пример оптических иллюзий, которые полностью испортят ваш разум

Оптические иллюзии созданы, чтобы заставить вас усомниться в реальности.Ваши глаза видят одно, а ваш мозг расшифровывает это как другое, что очень затрудняет расшифровку некоторых оптических иллюзий. Они вызывают у нас чувство замешательства и желание понять, как работает трюк. Это происходит главным образом потому, что, когда мы смотрим на изображение, наш мозг хочет обработать его как можно проще. Однако иногда результат может сбивать с толку.

Вот несколько примеров такой оптической иллюзии, которая запутала вашу голову или заставила вас думать «Sab Golmaal Hai»

1.Ваш мозг не поверит, что на этой картинке рука четырех человек.

Twitter

Screengrab / YouTube

Все, что вам нужно сделать, это смотреть на белую точку в центре красного круга на синем фоне примерно 30 секунд. Затем, если вы плотно закроете глаза, вы должны увидеть «светящийся шар» цвета настоящего голубого. Аналогичное видео доступно на YouTube, где указано, что именно нужно делать.

Эта оптическая иллюзия называется «Настоящая вещь».Он был создан британцем по имени Мэтт Притчард с помощью банки кока-колы и зеркала, которое показывает то же самое. Смотрите видео здесь.

7. «Исчезновение» автомобилей с моста озадачило людей!

На видео, опубликованном в социальных сетях, видно, как машины на мосту исчезают по мере того, как они едут к реке. Посмотрите видео:

Да трафик просто пропадает. pic.twitter.com/XPcGrzadu5

— Daniel Holland🎗 (@DannyDutch) 29 июня 2019 г.

В конце концов, пользователь Twitter объяснил, что мост на самом деле не мост, а обычная дорога.«Река» была просто крышей стоянки, на которую въезжали машины.

8. Девушка, кажется, проводит ладонь одной руки сквозь другую!

В этом видео можно увидеть девушку, которая что-то делает ладонями, и это может на мгновение вызвать у вас сомнения. Кажется, она может провести ладонью одной руки ЧЕРЕЗ другую.

вот что-то необычное для вашей ночи lol pic.twitter.com/lkcX25mgri

— LG Tori Pareno (@ToriPareno) 21 ноября 2019 г.

8.Вы видите бегущего человека или собаку?

Twitter

Когда вы впервые посмотрели на фото, вы сразу увидели человека с рюкзаком, пробирающегося через снег. Однако после долгого второго взгляда черная собака резвится в снегу.

9. Если сфокусироваться на этом изображении около 30 секунд, оно полностью исчезнет.

@ primaryeyecare1 / Twitter

10. Женщины, сидящие на скамейке в парке … или НЕТ?

Imgur

Снимок с оптической иллюзией показывает трех женщин, сидящих на скамейке в парке… При ближайшем рассмотрении кажется, что на скамейке нет места. Когда вы увидите иллюзию, вы будете потрясены, что сначала ее не заметили.

11. Хотя вы можете увидеть несколько закрученных кругов, на самом деле это изображение полностью неподвижно.

Cmglee / Wikimedia Commons

12. Этот кот поднимается или спускается по лестнице?

9GAG

13. Эта фотография двух обнимающихся людей сбила Интернет с толку в прошлом году.

Pinterest

14. Эта обувь розовая с белым или бирюзово-серая?

dolansmalik / Twitter

15.На этом изображении всего 12 черных точек, но вы не можете увидеть их все сразу.

Ninio, J./Stevens, K. A./Perception

16. Горизонтальные серые линии на этом изображении выглядят наклонными, но на самом деле они полностью параллельны.

Fibonacci / Wikimedia Commons

17. Где-то на этой фотографии спрятан телефон.

Jeya May Cruz Estigoy / Facebook

18. Череп или иллюзия леди?

Pinterest

19. Что вы заметили в первую очередь, мужчин или женщин?

Pinterest

20.Это не GIF, изображение на самом деле полностью неподвижное.

googleusercontent

21. Утка или кролик?

laliste

20. Какого цвета круги на этой фотографии?

novickprof / Twitter

21. Старик или многоликая?

thewonderlist

Не вините нас, если ваш разум сбился с толку после того, как увидел эти ошеломляющие оптические иллюзии, поразившие Интернет.

Оптические изображения

— Главная | Facebook

Трудно подобрать контактные линзы и аномалии глазной поверхности.Лечение глазных инфекций и болезней. Регулярные осмотры глаз и отличные очки. Профессиональный уход за слабовидящими при дегенерации желтого пятна, болезни Старгардта, глаукоме и других состояниях, ограничивающих зрение.

Член Международной академии специалистов по слабовидению.

Вопросы и ответы:

1. Сколько стоит экзамен?
Все сборы зависят от вашего покрытия и типа предоставляемых услуг. Здесь мы принимаем как медицинскую страховку (например, когда вы идете к врачу первичной медико-санитарной помощи), так и страхование зрения. Мы можем подсчитать оба вида страхования.Сообщите нам, кого вы используете для медицинской страховки (даже если вы думаете, что они не покроют визит), а также доплату специалиста, чтобы мы могли дать вам расценки на это. Пожалуйста, дайте нам знать, кого вы используете для страхования зрения, и мы также можем дать вам расценки на это. Если у вас нет страховки или вам нужно платить самостоятельно, дайте нам знать, поскольку есть чередующиеся сделки. Мы сообщим вам текущее специальное предложение.

2. Каковы мои преимущества?
Мы рассмотрим принятые льготы по зрению вместе с вами во время экзамена.Пожалуйста, также проверьте их, так как иногда есть расхождения, и мы бы очень не хотели, чтобы вы получили неожиданный счет.

Если будет использоваться медицинская страховка, мы будем использовать информацию из вашей карты медицинского страхования (пожалуйста, принесите ее!). Убедитесь, что информация на вашей карте медицинского страхования актуальна, сверив ее с ними. Вы обязаны знать свой статус доплаты и франшизы. Иногда возникают расхождения, и мы бы очень не хотели, чтобы вы получили неожиданный счет.

Список страховых компаний, с которыми мы работаем, находится в информационном разделе ниже.Пожалуйста, также посетите их веб-сайт, чтобы убедиться, что мы принимаем его в настоящее время, и проверить ваши преимущества.

3. Что мне нужно взять с собой?
Принесите все свои солнечные очки, очки и любые коробки для контактных линз, которые могут у вас быть. Также возьмите с собой водительские права и все имеющиеся у вас карты медицинского страхования и / или страхования зрения.

4. Сколько времени нужно, чтобы получить контакты и очки?
Обычно контакты занимают 1-2 рабочих дня. Очки обычно занимают 1,5 недели. У нас есть возможности на тот же день или на следующий день, поэтому, пожалуйста, узнайте, нужен ли вам срочный заказ.Если вы считаете, что произошла задержка, спрашивайте.

Общая информация
Мы принимаем как медицинские планы, так и планы медицинского обслуживания. Мы предоставляем следующие услуги:

Medical:
Aetna
BlueCross BlueShield
Cigna
First Choice Health
Health
Medicare
Premera
Regence
United Healthcare
United Medical Resources
Uniform Medical

Vision:
VSP
Eyemed
NBN
Boeing

Категории:
Офтальмолог
Оптометрист
Оптик
Контактные линзы
Телескопические очки для слабовидящих
Лечение сухого глаза и поверхностных заболеваний

Оптическая иллюзия орангутана выигрывает награду

Умопомрачительная фотография орангутана с небом «Отражение в воде» занял первое место в конкурсе «Фотограф года 2021 года».

Источник изображения, Томас Виджаян

Снимок, сделанный канадским фотографом Томасом Виджаяном, называется «Мир идет вверх дном». Он побил 8000 заявок со всего мира и выиграл главный приз в размере 1500 фунтов стерлингов.

«Образ Томаса действительно уникален и сразу же выделился жюри», — сказал Уилл Николлс, основатель Nature TTL.

«Уникальная перспектива и композиция означают, что вы сразу же пытаетесь понять, на что именно вы смотрите».

Г-н Виджаян сделал снимок на Борнео, где он выбрал дерево, которое было в воде, чтобы получить хорошее отражение неба и создать эффект перевернутого изображения.

«Это изображение очень много значит для меня, потому что в настоящее время популяция орангутанов сокращается с угрожающей скоростью», — сказал он.

«Деревья возрастом более 1000 лет, которые являются важным достоянием нашей планеты, вырубают для плантаций пальмового масла.

« Как люди, у нас есть много альтернативных вариантов замены масла, но орангутаны этого не делают. есть любые варианты, кроме потери дома ».

Фотография Виджаяна также заняла первое место в категории« Поведение животных ».

Вот победившие изображения из других категорий с описаниями фотографов.

Поведение животных, второе место: Рыба, пойманная неожиданно, Йохан Вандраг

Источник изображения, Йохан Вандраг

Снято в Южной Африке, рыба поймана в тот момент, когда ее схватил крокодил.

Удивленный вид действительно выделил меня в этом кадре.

Победитель Camera Traps: силуэт деревянной мыши, автор John Formstone

Источник изображения, John Formstone

Внешняя вспышка была помещена сзади объекта, чтобы создать этот силуэт.

Фотоловушки второе место: Сосновая куница в заброшенном коттедже, Джеймс Родди

Источник изображения, Джеймс Родди

Сосновая куница в заброшенном коттедже в Шотландском нагорье.

Победитель конкурса пейзажей: Дерево жизни, Джей Руд

Источник изображения, Джей Руд

Чувство ожидания пронизывает эту долину [в Намибии], где, кажется, ничего не происходило тысячу лет.

Тень древнего верблюжьего терновника тянется, как почерневшая рука, к тонким следам реки Цаухаб; тоска по жизни, которая когда-то была.

Пейзажи второе место: Букет цветов, Фанни Рид

Источник изображения, Фанни Рид

Узоры, образованные залежами полезных ископаемых в лагунах в национальном парке Ленсойс Мараненсес, Бразилия.

Победитель Small World: Dance of the Termites, Джеймс Гиффорд

Источник изображения, Джеймс Гиффорд

Термиты из этой колонии были привлечены к свету, но после нескольких снимков я понял, что могу запечатлеть только эффект рой с помощью длинной выдержки и постепенного панорамирования с полетом насекомых.

Поскольку все они двигались в разных направлениях, мне пришлось сделать сотни снимков, чтобы запечатлеть то, что я хотел.

Между тем, по мне ползали термиты, но в конце концов оно того стоило.

Маленький мир, второе место: Nature’s Pitfall, Саманта Стивенс

Источник изображения, Саманта Стивенс

Исследователи из Алгонкинской исследовательской станции дикой природы в Канаде недавно обнаружили, что молодые пятнистые саламандры (Ambystoma maculatum) попадают в ловушку северных растений-кувшинов.

Обычно кувшины содержат только одну добычу саламандры за раз.

Когда я увидел кувшин с двумя саламандрами, обе на одной стадии разложения и плавающие на поверхности жидкости кувшина, я понял, что это был особенный и мимолетный момент.

Победитель Night Sky: Глаз, Иван Педретти

Источник изображения, ivan pedretti

На пляже Уттаклейв в Норвегии эти скалы выглядели как глаз.

Снимок сделан на фоне красивых цветов северного сияния наверху.

Ночное небо, второе место: Спящий дракон, Амос Равид

Источник изображения, Амос Равид

Ночная съемка при -25C может быть немного сложной задачей. И все же это очень приятно и доставляет удовольствие.

Это фото сделано с острова Огой на Байкале, Россия. Он также известен как Остров Дракона, поэтому я называю его Спящим Драконом.

Победитель подводного плавания: космический корабль Manta, Грант Томас

Источник изображения, Грант Томас

Мальдивы — одно из немногих мест в мире, где вы можете нырять с этими величественными животными в ночное время.

На этом изображении я лежал плашмя на песке, наблюдая, как один манту кружит вокруг и вокруг, питаясь скопившимся облаком планктонных существ.

Победитель «Городская дикая природа»: «Крылатые члены семьи», Каллол Мукерджи

Источник изображения, Каллол Мукерджи

Эти ласточки строят свое гнездо прямо в этом магазине в Гималаях — в безопасности от хищников.

Амбарная ласточка почитается как богиня богатства и удачи… они воспринимаются как предвестники мира и процветания.

Итак, люди с радостью принимают фекалии и другие неприятности, создаваемые птицами.

Городская дикая природа, второе место: Аравийская лисица, Мохаммад Мурад

Источник изображения, Мохаммад Мурад

Арабские красные лисицы обычно размножаются в пустыне вдали от людей; Находить разводящих лисиц недалеко от города — это действительно необычно.

Я нашел две берлоги недалеко от Кувейта.

Деградация земель, потеря среды обитания, антропогенное воздействие и чрезмерная охота в пустыне могут быть причиной того, что эти две семьи решают рискнуть всем и размножаться недалеко от города.

Победитель Wild Portraits: Sleepy Polar Bear, Деннис Стогсдилл

Источник изображения, Dennis Stogsdill

Мы некоторое время наблюдали за этим довольно фотогеничным полярным медведем на Шпицбергене, Норвегия, когда он поднялся на гребень и решил просто отдохнуть.

Все это время мягкое полуденное небо создавало идеальный фон для «сонного медведя».

Дикие портреты второе место: Котел творения, Джеймс Гиффорд

Источник изображения, Джеймс Гиффорд

Я нашел эту мать-носорога и теленка отдыхающими в жаркий день в Калахари, Ботсвана.

Чтобы максимально использовать пыль, я расположился так, чтобы выстрелить в солнце, намеренно недоэкспонировав, чтобы запечатлеть облака янтарной пыли.

Вместо того, чтобы сосредоточиться на негативных аспектах браконьерства на носорогов, я хотел, чтобы моя фотография передавала чувство надежды — почти новое начало — как если бы это были первые носороги, выкованные в огне творения.

Победитель до 16 лет: «Избранный выбор», Томас Истербрук

Источник изображения, Томас Истербрук

Эта фотография была сделана, когда мы наблюдали за бормотанием скворца.

Сапсан появился из ниоткуда, чтобы атаковать бормотание, и мне было приятно запечатлеть его на работе!

Второе место среди юношей до 16 лет: «Бой в горах», Рафаэль Шенкер

Источник изображения, Рафаэль Шенкер

Я сделал этот снимок во время долгого похода по Швейцарии.

Я видел, как отец этих двух горных козлов учил их драться.

Все изображения защищены авторским правом.

Скрытая история волшебного глаза, оптической иллюзии, которая на короткое время охватила весь мир — взгляд на дизайн

© Magic Eye Inc., 2018 г.

Для вспышки 1990-х годов Magic Eye, самая известная и печально известная оптическая иллюзия в мире, была повсюду. Плакаты с ярким оп-артом висели на стенах киосков торговых центров Среднего Запада. Открытки заполнили стеллажи магазина подарков. Книги с лозунгами вроде «Новый взгляд на мир» выстроились в ряд, а затем исчезли с полок магазинов, когда люди выхватили более 20 миллионов экземпляров этой серии.

Magic Eye был чем-то вроде парадокса: преднамеренный беспорядок графики, который полагался на сетки и точность для достижения желаемого эффекта.Тот факт, что было так сложно увидеть трехмерную фигуру, скрывающуюся за гиперцветными узорами, был главной частью его привлекательности. Чтобы найти секретное изображение, люди приняли фирменную стойку Magic Eye: наклонились вперед, упершись руками в бедра, уставившись — ошеломленно — на визуальную статику перед ними. Остальные, которые толпились вокруг (всегда были другие), передавали советы, как неудачную игру по телефону — Cross your eyes. Нет, прищуриться. Попробуйте расслабиться. Щелкните. Вдруг появится изображение. Каждая иллюзия разрешима, если вы знаете, как на нее смотреть.

Какое-то время люди были одержимы визуальной уловкой, заключающейся в том, что они не могли видеть то, что находилось прямо перед ними. А потом так же быстро они перестали. «Причуды имеют предсказуемую жизнь», — говорит Том Баччи, который знает лучше, чем кто-либо.

Как человек, стоящий за Magic Eye, Баччеи и его небольшая команда дизайнеров организовали одну из самых озадачивающих прихотей поп-культуры, превратив непонятный эксперимент восприятия в издательскую империю. Честно говоря, он находит все это столь же любопытным, как и вы.«Это было нужное место в нужное время», — сказал он недавно из своего дома в Вермонте.

Но за более чем 25 лет, прошедшие с тех пор, как Magic Eye впервые появился на полках книжных магазинов, 74-летний хиппи-пенсионер, назвавший себя самозванцем, начал много узнавать о том, что происходит, когда вы следуете за неожиданными поворотами дороги, когда они появляются. способ. «Жизнь — это настоящий автомат для игры в пинбол», — продолжил он. «Самые успешные люди это понимают и не пытаются форсировать игру. Они следят за отскоками и стараются опередить их, насколько это возможно.”

Изображение любезно предоставлено Роном Лаббе / Studio 3D

История Magic Eye начинается в технологической компании в тихом офисном парке недалеко от Бостона. В начале 90-х Баччеи работал менеджером в США в Pentica Systems, британской компании, которая продавала внутрисхемные эмуляторы, небольшие устройства, которые использовались для отладки ранних компьютеров. В то время Pentica стремилась увеличить продажи в Соединенных Штатах своего продукта, называемого внутрисхемным эмулятором MIME, и Баччеи должен был создать рекламу для размещения в национальном торговом журнале.

Баччеи придумал концепцию, в которой мим будет стоять в конце стола для совещаний, его рука будет изменена в цифровом виде, чтобы выглядеть так, как если бы она была подключена к серии проводов, соединенных с компьютером. «Это была игра с фразой« председатель совета директоров », — вспоминал он, посмеиваясь над своей старой идеей. Баччеи написал копию и нанял фотографа и пантомимиста, которые сыграли главную роль в съемке. По воле судьбы этот мим, настоящее имя которого Рон Лаббе, тоже был энтузиастом трехмерной фотографии и привез с собой одну из своих стереокамер.Баччеи был заинтригован идеей трехмерных фотографий. «Я спросил его, где я могу купить одну из камер, и он указал мне на журнал под названием Stereo World ». Баччеи взял следующий выпуск, и именно здесь он натолкнулся на историю об автостереограммах, малоизвестной концепции восприятия, изобретенной в 1970-х годах визуальным нейробиологом Кристофером Тайлером.

«У причуд предсказуема жизнь».

Тайлер учился у Белы Хулеса, известного нейробиолога, известного своими исследованиями зрительной системы человеческого мозга.В 1960-х Джулес впервые применил концепцию стереограммы со случайными точками, визуальный трюк, показывающий, как люди могут достичь ощущения стереопсиса или трехмерного зрения, глядя на пару двумерных изображений, заполненных случайными черно-белыми изображениями. белые точки.

В своих экспериментах Джулес поместил эти два изображения рядом, а затем сдвинул по горизонтали участок точек на одном из изображений. На первый взгляд пара изображений выглядела плоской. Но при просмотре в стереоскоп или при разведении глаз часть смещенных точек казалась плавающей на переднем или заднем плане статических точек.Джулес объяснил, что это «циклопическое видение» было результатом того, что мозг зарегистрировал небольшие различия в изображениях, попадающих на сетчатку. Вместо того чтобы рассматривать эти изображения по отдельности, мозг объединяет их вместе, чтобы создать единое изображение и избежать ощущения двоения в глазах. Намеренно сдвигая место расположения изображения относительно фона, Джулес смог обманом заставить мозг видеть глубину и создать иллюзию трехмерной геометрии.

В то время исследование Джулеса было объявлено значительным достижением в понимании трехмерного зрения.Но только в 1970-х годах Тайлер понял, как достичь того же трехмерного эффекта с одним изображением, что и сформировались корни современного Magic Eye.

Изображение любезно предоставлено Роном Лаббе / Studio 3D

Баччеи был очарован автостереограммами, а также изображением, которое появилось рядом с историей в Stereo World — черно-белый прямоугольник, заполненный тем, что выглядело как телевизионные статические изображения, но показал серию случайные круги и точки, когда вы разводили глаза. «Я думал, что это самая убедительная оптическая иллюзия, которую я когда-либо видел», — сказал Баччи.Он был так взволнован, что решил создать свою собственную рекламу для следующей рекламы Pentica в журнале Embedded Systems Engineering .

На своем старом ПК Баччеи сконструировал автостереограмму с фразой «M700» (название продукта Pentica), скрытой массивом черно-белых точек. Внизу объявления он призвал читателей решить головоломку, добавив оговорку о том, что для того, чтобы увидеть скрытое сообщение, вам нужно было отвести взгляд, как если бы вы смотрели на далекий объект. Реклама имела успех — и не только среди инженеров.«Я помню, как факсимильный аппарат работал с перегрузкой», — вспоминает Боб Салицки, который работал с Баччеи в Pentica и позже разработал программное обеспечение, которое помогло Баччеи создавать масштабные изображения Magic Eye. «Мы начали получать запросы на всевозможные индивидуальные заказы».

«Я думал, что это самая убедительная оптическая иллюзия, которую я когда-либо видел».

Ободренный, Баччеи начал проводить часы за пределами Pentica, создавая больше того, что он называл «игрушками для глаз», или автостереограммами с простыми скрытыми изображениями на заднем плане.Примерно в это же время, в 1991 году, Баччеи познакомился с Чери Смит, художницей-фрилансером, которая работала в ImageAbility, компании, занимающейся компьютерной графикой, за пределами Бостона, обучая клиентов использованию своих сложных рабочих станций с трехмерной графикой, анимацией и компьютерной графикой. Как вспоминает Смит, Баччеи видел ее работы в коридорах офиса, когда был там по делам, и спросил, кто это сделал.

Баччеи использовал картинки в качестве фона для своих автостереограмм и был заинтересован в улучшении эстетики своих игрушек для взора, но у него не было художественного образования.Он показал Смит пример своей автостереограммы, и она была поражена ее возможностями. «Я сказала ему:« Это могло бы быть действительно красивое произведение искусства », — вспоминала она недавно. «Он сказал:« Вы действительно так думаете? »Затем мы с энтузиазмом начали обсуждать, как мы можем объединить наши навыки для создания более сложных и красивых трехмерных изображений».

Изображение любезно предоставлено Роном Лаббе / Studio 3D

Вскоре после встречи Баччеи и Смит разработали еще одну рекламу автостереограммы — на этот раз со скрытым самолетом — которая появилась в бортовом журнале American Airlines, American Way .Баччеи начали звонить в середине полета бортпроводники, прося ответа. «Они раздавали бутылки шампанского первому, кто смог опознать, что изображено на фотографии», — сказал он.

Вскоре после размещения объявления на American Way , Баччеи говорит, что проснулся посреди ночи от прозрения. «Я понял, что продаю не то. Людям нужно было больше автостереограмм, и они их купили ». Баччеи заложил свой дом и с помощью Смита основал Magic Eye как дочернюю компанию в рамках одного из своих существующих предприятий, N.E. Thing Enterprises.

В 1991 г. Thing Enterprises начала сотрудничать с Tenyo Co., Ltd, японской компанией, известной продажей множества волшебных товаров. Эти отношения привели к названию Magic Eye. «Мы назвали его Magic Eye, потому что он хорошо переводился на японский язык и потому что в названии было« волшебство », — вспоминал Смит. В то время Tenyo продавала постеры с автостереограммами Magic Eye, открытки и другие розничные товары. Когда позже в том же году компания выпустила первые три книги Magic Eye, Magic Eye в мгновение ока стала сенсацией.

Вскоре дистрибьюторы и издатели со всего мира обратились в Magic Eye, чтобы получить лицензию на работу. Одним из этих людей был Марк Грегорек, лицензионный агент из Нью-Джерси, который впервые увидел автостереограммы Баччеи, когда друг прислал ему факс с объявлением American Way . «Я целыми днями разглядывал эту дурацкую картинку и ничего не видел», — вспоминал Грегорек. «Это сводило меня с ума». Затем однажды он работал в своем домашнем офисе и держал листок бумаги в руке, одновременно глядя в окно на свою дочь на заднем дворе.«Я не смотрел на лист бумаги передо мной; Я смотрел мимо него во двор », — сказал он. «И тогда я увидел, как появился самолет. Это была самая крутая вещь, которую я когда-либо видел в своей жизни ».

На следующий день Грегорек позвонил Баччею и сказал ему, что хочет сделать его богатым.

Предоставлено Роном Лаббе / Studio 3D

К 1993 году Баччеи и Смит основали небольшой бизнес с горсткой сотрудников в Массачусетсе, а Грегорек (который больше не связан с Magic Eye) заключил сделку с Magic Eye с издателем Эндрюсом. МакМил опубликует свою первую книгу в США.С. Некоторые из этих сотрудников были дизайнерами, которые помогли Баччеи и Смиту воплотить эзотерическую оптическую иллюзию Тайлера в красочные, привлекающие внимание изображения, которые можно было бы продать во многих книгах.

Примерно за год до этого Баччеи привлек Боба Салицкого, программиста, работавшего в Pentica, для помощи в создании более совершенной программы, которая могла бы автоматизировать часть кропотливого процесса создания автостереограмм. Вместо использования случайных черно-белых точек в автостереограммах, таких как Джулес и Тайлер, усовершенствования Салицкого в программном обеспечении позволили дизайнерам Magic Eye создавать изображения с так называемыми «точками Салицкого» — цветными асимметричными пятнами, положение которых рассчитывалось для отображения скрытых объектов. изображение немного резче, чем могло бы быть в противном случае.

«Когда вы видите это в 3-D, это переводит вас в измененное состояние».

Чтобы сделать автостереограмму Magic Eye, дизайнеры сначала решали, какую форму скрыть на заднем плане изображения. Лучше всего работали простые объекты с определенными краями, такие как автомобили, парусники и некоторые животные. Затем они построили версию фигуры в оттенках серого, что позволило программе присвоить ее контуру значения глубины. Более светлые области означали пиксели, которые были ближе; более темные области были для пикселей дальше.Эта карта глубины — это то, что всплывает, когда вы правильно смотрите на Magic Eye.

Затем дизайнеры должны были создать нечто, называемое стартовой полосой, вертикальный столбец, заполненный красочным узором, который повторяется поверх скрытого трехмерного изображения, как камуфляж. Программное обеспечение Салицкого объединило двухмерный узор с картой глубины в оттенках серого, сдвинув каждую узорную полосу по горизонтали в зависимости от информации о глубине в трехмерном изображении. Чтобы трехмерная форма выглядела ближе, программа повторяла начальный шаблон с более близкими интервалами; чтобы часть формы казалась более далекой, они повторяли ее на большем расстоянии.«Когда вы делаете это правильно, повторяющийся узор накладывается друг на друга, давая каждому глазу различную глубину, которую мы встроили в изображение, заставляя ваш мозг увидеть задуманную трехмерную иллюзию», — объясняет Смит.

Большинство людей не считают Magic Eye упражнением в продуманном графическом дизайне, но именно это и есть. Его корни в магазине подарков позволяют легко упускать из виду его место в длинной цепочке приемов психологии восприятия, которые помогли исследователям разобраться в самых запутанных привычках мозга.«Когда ты смотришь на что-то, и это просто узор, а потом внезапно ты видишь что-то, чего нет, но есть — это волшебство», — сказал Лаббе, пантомима, который продолжал работать в Magic Eye в качестве художника в середина 90-х и сейчас владеет компанией под названием Studio 3D.

© 2018 Magic Eye Inc.

По мнению Смита, магия Magic Eye выходит далеко за рамки начального момента «а-ха». Для некоторых людей, добавляет она, это почти как зависимость. «Когда вы видите это в трехмерном изображении, это ставит вас в измененное состояние», — говорит она.«Это увеличивает ваши альфа-волны и заставляет вас чувствовать себя счастливым».

Его «наркотический» розыгрыш может объяснить, почему первая книга «Волшебный глаз» разошлась сразу. Баччеи вспомнил, как вскоре после выпуска книги в 1993 году ему позвонил его издатель и сообщил, что тираж 30 000 книг больше не существует. «В течение 24 часов они заказали тираж 500 000 экземпляров», — сказал он.

Мода загорелась, и Magic Eye получили фору. Более года он и Смит работали по пятнадцать часов в день, семь дней в неделю, создавая изображения для лицензиатов, таких как Disney, Looney Tunes и даже глазных врачей, которые хотели уловить эту тенденцию.Было ощущение срочности, хотя бы потому, что Баччеи считал, что такая возможность выпадает раз в жизни. «Мы с Томом оба знали, что это не будет длиться вечно, — сказал Грегорек.

Они были правы лишь частично. К 1995 году розничные продажи Magic Eye начали замедляться. То, что когда-то было процветающей индустрией, где плакаты продавались по 25 долларов за штуку, превратилось в переполненный рынок, где плакаты с оптическими иллюзиями можно было купить менее чем за 5 долларов в универмагах. Используя математический анализ, называемый накопительной S-кривой, Баччеи вычислил, что Magic Eye действительно достиг своего пика и теперь находится на нисходящем наклоне.«Это показало, что отдача уменьшалась с такой скоростью, что конец был близок», — сказал он. Люди переходили к Beanie Babies, Furbies и Tamagotchi. Или, может быть, они страдали от слишком большого количества Magic Eye. В любом случае Баччеи решил продать свою контрольную часть компании Смиту и другому своему сотруднику Энди Параскевасу, который официально переименовал компанию в Magic Eye в 1996 году. Сегодня Смит все еще управляет магазином в небольшом офисе в Провинстауне, штат Массачусетс.

Для Смита Magic Eye все еще жив, даже если первоначальный пыл поутих.Она и ее небольшая команда превратили Magic Eye в своеобразное креативное агентство, где они создают индивидуальные заказы для компаний, которым нужны рекламные объявления, плакаты и продукты, украшенные особым брендом визуального хаоса Magic Eye. В настоящее время они работают над выпуском книги «Волшебный глаз», посвященной 25-летию, и недавно сделали плакат для книги Стивена Спилберга «Первому игроку наготове».

Смит связывает продолжающееся существование Magic Eye с качеством автостереограмм компании, хотя даже она признает важность ностальгии для поддержания жизни компании.Соответственно, веб-сайт Magic Eye — это как визуальное путешествие в 1990-е годы: все изображения в низком разрешении и анимированные картинки. Внизу страницы заявление об ограничении ответственности гласит: «ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ на домашнюю страницу компании Magic Eye Inc., производителей запатентованных трехмерных изображений Magic Eye, которые положили начало всемирному увлечению трехмерностью 90-х годов».

Теперь, 25 лет спустя, увлечение трехмерностью превратилось во что-то более тихое и меньшее, но есть что-то захватывающее в том, чтобы смотреть на гиперцветные статические изображения и искать то, чего вы не видите, но знаете, что есть.Каким бы удовлетворением ни был лучший трюк, есть извращенное удовольствие пытаться и терпеть неудачу, чтобы показать что-то скрытое.

Изначально эта история была опубликована в № 02 журнала Eye on Design. Возьмите копию, чтобы увидеть больше эксклюзивных изображений.

Magic AI: это оптические иллюзии, которые обманывают, обманывают и сбивают с толку компьютеры

В романе Уильяма Гибсона « Zero History » 2010 года есть сцена, в которой персонаж, отправляющийся в рейд с высокими ставками, надевает то, что рассказчик называет «самой уродливой футболкой» из всех существующих, — одежду, которая делает его невидимым для камер видеонаблюдения. .В книге Нила Стивенсона Snow Crash растровое изображение используется для передачи вируса, который взламывает мозги хакеров, перепрыгивая через усиленные компьютером зрительные нервы и разрушая разум цели. Эти и многие другие истории основаны на повторяющемся научно-фантастическом образе: простое изображение может привести к сбою компьютеров.

Но концепция не выдумка — во всяком случае, не полностью. В прошлом году исследователям удалось обмануть коммерческую систему распознавания лиц, заставив думать, что они были кем-то другим, просто надев пару очков с рисунком.Наклейка с галлюциногенным принтом была наклеена на оправы очков. Повороты и изгибы рисунка кажутся людям случайными, но для компьютера, предназначенного для распознавания носов, ртов, глаз и ушей, они напоминали контуры чьего-то лица — фактически, любое лицо, выбранное исследователями. Эти очки не удалят вас из системы видеонаблюдения, как уродливая футболка Гибсона, но они могут обмануть ИИ, заставив его думать, что вы Папа. Или кто угодно.

Исследователи носили симулированные пары очков-обманщиков, и люди, которых система распознавания лиц считала таковыми. Изображение Махмуда Шарифа, Шрути Бхагаватулы, Луджо Бауэра и Майкла К. Рейтера

Эти типы атак попадают в широкую категорию кибербезопасности ИИ, известную как «состязательное машинное обучение», так называемое потому, что оно предполагает наличие какого-либо противника — в данном случае хакера. В этой области научно-фантастические образы уродливых футболок и разлагающих мозги растровых изображений проявляются как «состязательные изображения» или «обманчивые изображения», но состязательные атаки могут принимать формы, включая аудио и, возможно, даже текст.Существование этих явлений было независимо открыто несколькими группами в начале 2010-х годов. Обычно они нацелены на систему машинного обучения, известную как «классификатор», то есть что-то, что сортирует данные по различным категориям, например, алгоритмы в Google Фото, которые помечают изображения на вашем телефоне как «еда», «праздник» и «домашние животные».

Для человека обманчивое изображение может показаться случайным рисунком тай-дай или всплеском телевизионных статических помех, но покажите его классификатору изображений AI, и он с уверенностью скажет: «Ага, это гиббон» или « Ой, какой блестящий красный мотоцикл.«Так же, как с системой распознавания лиц, которую обманули психоделические очки, классификатор улавливает визуальные особенности изображения, которые настолько искажены, что человек никогда их не узнает.

Эти шаблоны могут использоваться всевозможными способами для обхода систем ИИ и иметь существенное значение для будущих систем безопасности, заводских роботов и беспилотных автомобилей — везде, где способность ИИ идентифицировать объекты имеет решающее значение. «Представьте, что вы служите в армии и используете систему, которая самостоятельно решает, на что нацеливаться», — рассказывает The Verge Джефф Клун, соавтор статьи 2015 года об обмане изображений.«Чего вы не хотите, так это того, чтобы ваш враг помещал изображение врага на крышу больницы, чтобы вы ударили по больнице. Или если вы используете ту же систему для отслеживания своих врагов; вы же не хотите, чтобы вас легко одурачили [и] вы начали преследовать не ту машину со своим дроном ».

Эти сценарии являются гипотетическими, но вполне жизнеспособными, если мы продолжим наш текущий путь развития ИИ. «Да, это большая проблема, — говорит Клун, — и я думаю, что это проблема, которую необходимо решить исследовательскому сообществу».

Задача защиты от враждебных атак двоякая: мы не только не уверены, как эффективно противостоять существующим атакам, но и продолжаем обнаруживать более эффективные варианты атак.Обманные образы, описанные Клуном и его соавторами Джейсоном Йосински и Ань Нгуеном, легко обнаруживаются людьми. Они выглядят как оптические иллюзии или раннее веб-искусство, все блочные цвета и перекрывающиеся узоры, но есть гораздо более тонкие подходы, которые можно использовать.

возмущения можно применить к фотографиям так же легко, как фильтры Instagram

Один из видов состязательных изображений, который исследователи называют «возмущением», практически невидим для человеческого глаза. Он существует в виде ряби пикселей на поверхности фотографии и может быть применен к изображению так же легко, как фильтр Instagram.Впервые эти возмущения были описаны в 2013 году, а в статье 2014 года под названием «Объяснение и использование состязательных примеров» исследователи продемонстрировали, насколько они гибкие. Это пиксельное мерцание способно обмануть целый ряд различных классификаторов, даже тех, противостоять которым он не обучен. Недавно пересмотренное исследование под названием «Универсальные состязательные возмущения» сделало эту особенность явной, успешно протестировав возмущения на ряде различных нейронных сетей, что очень заинтересовало многих исследователей в прошлом месяце.

Использование обманчивых изображений для взлома систем ИИ имеет свои ограничения: во-первых, требуется больше времени для создания зашифрованных изображений таким образом, чтобы система ИИ думала, что видит конкретное изображение, а не делает случайную ошибку. Во-вторых, вам часто — но не всегда — нужен доступ к внутреннему коду системы, которой вы пытаетесь манипулировать, чтобы в первую очередь вызвать возмущение. В-третьих, атаки не всегда эффективны. Как показано в разделе «Универсальные состязательные возмущения», то, что обманывает одну нейронную сеть в 90% случаев, может иметь успех только в 50 или 60% в другой сети.(Тем не менее, даже 50-процентный коэффициент ошибок может быть катастрофическим, если рассматриваемый классификатор управляет беспилотным грузовиком.)

Чтобы лучше защитить ИИ от ложных изображений, инженеры подвергают их «состязательному обучению». Это включает в себя загрузку состязательных изображений классификатора, чтобы он мог их идентифицировать и игнорировать, как вышибала, изучающий фотографии людей, которым запрещен доступ в бар. К сожалению, как объясняет Николас Папернот, аспирант Пенсильванского государственного университета, написавший ряд статей о состязательных атаках, даже такого рода обучение неэффективно по сравнению с «вычислительно интенсивными стратегиями» (т.д, бросьте в систему изображений, достаточно , и в конечном итоге она выйдет из строя).

Еще больше усложняет ситуацию то, что не всегда ясно, почему определенных атак работают или терпят неудачу. Одно из объяснений состоит в том, что в изображениях-противниках используется функция, обнаруженная во многих системах искусственного интеллекта, известная как «границы принятия решений». Эти границы — невидимые правила, которые диктуют, как система может отличить, скажем, льва от леопарда. Очень простая программа ИИ, которая тратит все свое время на идентификацию только этих двух животных, в конечном итоге создаст ментальную карту.Подумайте об этом как о плоскости X-Y: в правом верхнем углу помещены все леопарды, которых он когда-либо видел, а в левом нижнем углу — львы. Линия, разделяющая эти два сектора — граница, на которой лев становится леопардом или леопард львом — известна как граница принятия решения.

Проблема с подходом к классификации с границей решения, говорит Клун, в том, что он слишком абсолютен и слишком произвольн. «Все, что вы делаете с этими сетями, — это обучаете их рисовать линии между кластерами данных, а не глубоко моделировать, что значит быть леопардом или львом.«Подобными системами можно управлять всеми способами со стороны решительного противника. Чтобы обмануть анализатор льва-леопарда, вы можете сфотографировать льва и довести его черты до гротескных крайностей, но при этом сохранить его как обычного льва: дать ему когти, как оборудование для копания, лапы размером со школьный автобус и грива, пылающая, как Солнце. Для человека это неузнаваемо, но для ИИ, проверяющего свою границу принятия решений, это просто чрезвычайно львиный лев.

«мы упорно работаем над улучшением защиты.”

Насколько нам известно, изображения враждебного характера никогда не использовались для нанесения реального вреда. Но Иэн Гудфеллоу, научный сотрудник Google Brain, соавтор книги «Объяснение и использование примеров противоборства», говорит, что их не игнорируют. «Исследовательское сообщество в целом, и особенно Google, серьезно относятся к этому вопросу», — говорит Гудфеллоу. «И мы упорно работаем над улучшением защиты». Ряд групп, таких как OpenAI, финансируемый Илоном Маском, в настоящее время проводят или запрашивают исследования о состязательных атаках.На данный момент сделан вывод, что серебряной пули не существует, но исследователи расходятся во мнениях относительно того, насколько серьезную угрозу представляют эти атаки в реальном мире. Например, уже существует множество способов взломать беспилотные автомобили, которые не основываются на вычислении сложных возмущений.

Papernot говорит, что такая широко распространенная слабость в наших системах искусственного интеллекта не является большим сюрпризом — классификаторы обучены «иметь хорошую среднюю производительность, но не обязательно худшую производительность — что обычно и требуется с точки зрения безопасности.Иными словами, исследователей меньше беспокоят случаи, когда система дает катастрофические отказы, чем то, насколько хорошо она работает в среднем. Один из способов справиться с изворотливыми границами принятия решений, предлагает Клун, — просто создать классификаторы изображений, которые с большей готовностью предполагают, что они не знают, что что-то , в отличие от того, чтобы всегда пытаться уместить данные в ту или иную категорию.

Между тем, состязательные атаки также вызывают более глубокие и концептуальные размышления. Тот факт, что одни и те же обманчивые образы могут всколыхнуть «умы» систем ИИ, независимо разработанных Google, Mobileye или Facebook, обнаруживает слабые места, которые явно присущи современному ИИ в целом.

«Как будто все эти разные сети сидят без дела и говорят, почему эти глупые люди не понимают, что статика на самом деле является морской звездой», — говорит Клун. «Это очень интересно и загадочно; что все эти сети соглашаются, что эти сумасшедшие и неестественные изображения на самом деле одного типа. Такой уровень конвергенции действительно удивляет людей ».

«Это очень интересно и загадочно».

По мнению коллеги Клюна, Джейсона Йосински, исследование обманчивых изображений указывает на маловероятное сходство между искусственным интеллектом и интеллектом, созданным природой.Он отметил, что те же самые категории ошибок, которые допускает ИИ, и их границы принятия решений также существуют в мире зоологии, где животных обманывают с помощью того, что ученые называют «сверхнормальными стимулами».

Эти стимулы являются искусственными, преувеличенными версиями природных качеств, которые настолько соблазнительны для животных, что преодолевают их естественные инстинкты. Это поведение впервые было замечено примерно в 1950-х годах, когда исследователи использовали его, чтобы заставить птиц игнорировать собственные яйца в пользу подделок с более яркими цветами или заставить краснобрюхую колючку сражаться с кусками мусора, как если бы они были конкурирующими самцами.Рыба будет бороться с мусором, если на ней будет нарисовано большое красное брюшко. Некоторые люди предполагают, что человеческие пристрастия, такие как фаст-фуд и порнография, также являются примерами сверхнормальных стимулов. В этом свете можно сказать, что ошибки, совершаемые ИИ, вполне естественны. К сожалению, нам нужно, чтобы они были лучше.

Однокадровая стереополяриметрическая сверхбыстрая фотосъемка со сжатием для скоростного наблюдения многомерных оптических переходных процессов с пикосекундным разрешением

Система и принцип SP-CUP

Система SP-CUP (рис.1) состоит из передней оптики, каскада двухканальной генерации, каскада пространственного кодирования и двух камер (детали оборудования перечислены в разделе «Методы»). Динамическая сцена сначала отображается передней оптикой на входную плоскость изображения, которая сопрягает двухканальный этап генерации. Передняя оптика изменяет увеличение в соответствии с желаемым полем обзора в конкретном исследовании. На стадии двухканальной генерации падающий свет сначала улавливается линзой объектива стереоскопа × 1, а затем парой диафрагм, которые отбирают зрачок для создания двух оптических каналов (показаны красным и синим цветами на рис.1а). Затем свет проходит через пару призм «голубь», которые повернуты на 90 ° относительно друг друга. Следуя за призмами голубя, пара светоделителей разделяет свет на две составляющие (рис. 1b). Отраженный луч в каждом канале проходит через линзу с фокусным расстоянием 50 мм (L1a и L1b на рис. 1b), складывается зеркалом и острым прямоугольным призматическим зеркалом (KRPM) и формирует два изображения которые повернуты друг относительно друга на 180 °. Внешняя ПЗС-камера фиксирует эти два изображения как два вида, не просматриваемые во времени (виды 1-2).Переданный компонент, проходя через линзы той же конфигурации (L2a и L2b на рис. 1b), зеркала и KRPM, формирует два изображения, повторяющих изображения отраженного луча. Затем эти изображения записываются с помощью парадигмы сжатого зондирования. В частности, свет сначала проходит стадию пространственного кодирования. Там система формирования изображений 4 f , состоящая из трубчатой ​​линзы с фокусным расстоянием 100 мм (L3 на рис. 1a) и стереоскопического объектива × 2, передает изображения на цифровое микрозеркальное устройство (DMD).Для пространственного кодирования этих изображений на DMD отображается один псевдослучайный двоичный образец. Каждый кодирующий пиксель поворачивается либо на + 12 ° («ВКЛ»), либо на –12 ° («ВЫКЛ») от нормали к поверхности DMD и отражает падающий свет в одном из двух направлений. Четыре отраженных световых луча, замаскированных дополнительными узорами, собираются одним и тем же объективом стереоскопа × 2. Собранные лучи проходят через две линзы с фокусным расстоянием 75 мм (L4a и L4b на рис. 1a) и складываются парой плоских зеркал и KRPM для формирования четырех горизонтально выровненных изображений в полосовой камере.Внутри полосовой камеры пространственно-кодированные изображения последовательно подвергаются временному сдвигу из-за напряжения развертки, приложенного к паре электродов, и пространственно-временной интеграции внутренней КМОП-камерой (подробно описано в дополнительном примечании 1 и дополнительном рисунке 1). Таким образом, линейная камера получает четыре вида со сдвигом по времени (виды 3–6). Поляризаторы могут быть прикреплены перед внешней ПЗС-камерой и на входном порте стрик-камеры для реализации поляризационного зондирования. В целом SP-CUP записывает шесть необработанных изображений сцены за одно получение (подробно описано в Методах, Дополнительном примечании 2 и Дополнительном рисунке 2).

Рис. 1: Схема системы SP-CUP.

БС, светоделитель; L1a – L4b — Линзы; М, зеркало; КРПМ, остроконечное прямоугольное призматическое зеркало. a Вся система SP-CUP. b Подробная иллюстрация разделения луча и поляризационной фильтрации в каскаде двухканальной генерации (пунктирная рамка). c Подробная иллюстрация возле входного порта камеры для измерения скорости. Детали оборудования перечислены в разделе «Методы».

Реконструкция изображения SP-CUP направлена ​​на восстановление 5D-информации из шести полученных изображений за три этапа.На первом этапе реконструируются кубы данных 3D ( x, y, t ) путем объединения выбранных видов (см. Дополнительные примечания 3–4 и дополнительный рисунок 3). Поскольку многомерная сцена записывается с помощью 2D-снимков при сборе данных, прямая инверсия прямой модели плохо обусловлена. Таким образом, сжатое зондирование реализовано в обратной задаче, которая решает уравнение. 2 в Методах. На практике часть программного обеспечения реконструкции, разработанная на основе алгоритма на основе сжатого зондирования, называемого двухэтапным итеративным алгоритмом сжатия / пороговой обработки (TwIST) ³⁷ , используется для реконструкции динамической сцены (подробно описано в дополнительном примечании 3). ).Помимо высокой надежности реализованных алгоритмов, качество восстановленного изображения обеспечивают две дополнительные функции. Во-первых, пара призм «голубь» обеспечивает временный сдвиг под двумя противоположными углами. Наряду с измерениями с внешней камеры CCD, сцена большого размера наблюдается под тремя углами (дополнительный рисунок 2). Кроме того, одновременно записываются в общей сложности шесть снимков, что является самым высоким показателем возможностей записи данных во всех существующих системах CUP. Таким образом, расширенное наблюдение переходной сцены и увеличенные данные в измерениях помогают алгоритму реконструкции стабильно и точно восстанавливать кубы данных ( x, y, t ) из сильно сжатых измерений ³⁸ .Подробная информация о системных настройках и характеристиках представлена ​​в дополнительных примечаниях 4 и 5.

Второй шаг — вычислить параметры линейной поляризации. Вставка поляризационных компонентов в системы формирования изображений — это широко используемый метод пассивного обнаружения состояний поляризации света. В общем, на основе расположения линейных поляризаторов, заданного экспериментами, восстановленная ( x, y, t ) информация позволяет вычислить пространственно-временные карты первых трех параметров Стокса (обозначенных как S ₀ , S ). ₁ и S ₂ ).Для падающего света, состоящего только из линейно поляризованного компонента и неполяризованного компонента, можно определить пространственное распределение AoLP с временным разрешением и степень линейной поляризации (DoLP) (объяснено в дополнительном примечании 6).

На последнем этапе восстановленные ( x, y, t ) кубы данных используются для восстановления информации о глубине. Схема стереоскопии с общим основным объективом ³⁹ реализована в двухканальном каскаде генерации (рис. 1а) для обеспечения возможности измерения глубины (см. Методы).Этот метод не требует активного освещения. Скорее, он обеспечивает пассивное обнаружение без добавления дополнительных компонентов. Поэтому он выбран для максимального использования существующей конструкции системы SP-CUP. Пространственное разрешение, временное разрешение и точность измерений поляризации количественно оцениваются при каждой настройке, используемой в следующих экспериментах (подробно описаны в дополнительных примечаниях 4–6).

Плано-поляриметрическая сверхбыстрая (

x, y, t, ψ ) визуализация

Для обнаружения четырех фотонных меток (т.е.е., x, y, t, ψ ), мы использовали SP-CUP для изображения динамической сцены: пять линейных поляризаторов с разными углами пропускания были вырезаны в форме печатных букв — «L», «S», « T »,« U »и« W »- и были наложены поверх соответствующих отпечатков. Эти буквы косо освещал лазерный импульс длительностью 7 пс и длиной волны 532 нм. Импульс деполяризовался диффузором. Три поляризатора 0 ^o были вставлены в виды 1, 3 и 4; три поляризатора 45 ^o были вставлены в виды 2, 5 и 6.Комбинируя виды 3 и 4 с обзором 1, мы можем использовать два угла проекции, чтобы воспринимать переходную сцену, отфильтрованную поляризаторами 0 ^o . Точно так же комбинация видов 5 и 6 с обзором 2 позволяет восстановить ту же динамику с помощью поляризаторов 45 ^o . Если свет от объекта линейно поляризован, AoLP может быть получен на основе отношения интенсивностей между восстановленными информационными кубами ⁴⁰ . Между тем, можно легко получить первый параметр Стокса S ₀ , который представляет интенсивность света, отраженного объектом ⁴¹ (подробно описано в дополнительном примечании 6).

На рис. 2а показана реконструированная динамика сверхбыстрой развертки слева направо со скоростью 250 Gfps. Четыре кадра восстановленных ψ и S ₀ показаны на рис. 2b – c, а соответствующие видеоролики представлены в дополнительном фильме 1. Лазерный импульс прошел через образец с измеренной видимой скоростью 7 × 10 ⁸ м с ^-1 , что близко соответствует теоретически ожидаемому значению, основанному на заданных экспериментальных условиях. Полные данные (т.е., ( x, y, t, ψ ) информация) также визуализируется с помощью облака точек на рис. 2d, показывая, что пять букв имеют различные AoLP, расположенные в угловом пространстве π. Графики на рис. 2e означают AoLP \ (\ left ({\ bar \ psi} \ right) \) для каждой буквы в зависимости от времени. Значения \ (\ bar \ psi \), усредненные по времени, для «L», «S», «T», «U» и «W» составляют 86,9 ^o , –4,6 ^o , 55,7 ^o , -84,2 ^o и -44,9 ^o соответственно. Они близки к измеренным наземным истинам: 84.8 ^o , -1,8 ^o , 53,9 ^o , -83,7 ^o и -49,5 ^o (черные пунктирные линии на рис. 2e). Стандартное отклонение, усредненное по времени, находится в диапазоне от 1,0 ^o («L») до 7,3 ^o («S»). Дополнительные данные представлены на дополнительных рисунках 5 и 6.

Рис. 2: Плано-поляриметрическая сверхбыстрая ( x, y, z, t, ψ ) визуализация с использованием SP-CUP. ( правый столбец).Полная последовательность находится в дополнительном видеоролике 1. Эти кадры накладываются поверх несрезанного по времени изображения (оттенки серого), снятого внешней камерой CCD (виды 1 и 2). Обратите внимание, что палитра насыщена на 0,7, чтобы лучше отображать слабые интенсивности. b , c Репрезентативные кадры восстановленного AoLP ( ψ ) b и первый параметр Стокса ( S ₀ ) c . d Эволюция ψ в плоскости x — y .Внизу нанесена проекция на плоскость x — t . e Усредненные значения ψ для пяти букв с течением времени. Черные пунктирные линии — это основные истины, измеренные с использованием изображений, не прошедших пролив времени (виды 1 и 2). Обратите внимание, что конечная длина этих пунктирных линий предназначена только для иллюстрации и не указывает продолжительность событий. Планки погрешностей в и , стандартные отклонения. Масштабные планки a — c , 30 мм.

Определение характеристик излучения плазмы на ранней стадии

Чтобы продемонстрировать незаменимую полезность системы SP-CUP в сверхбыстрой физике, мы использовали ее для мониторинга динамики поляризации излучения плазмы на ранней стадии при лазерном пробое (LIB).В нашей экспериментальной установке (рис. 3а) одиночный фемтосекундный импульс с длиной волны 800 нм (энергия импульса 60 мкДж, ширина импульса 80 фс, угол AoLP 0 °) фокусировался линзой с фокусным расстоянием 20 мм на кремниевую пластину. [p-тип (111)] при нормальной заболеваемости. Кремниевая пластина помещалась немного перед фокусом линзы, чтобы избежать образования плазмы в воздухе. Пятно луча имело диаметр 20 мкм на поверхности кремниевой пластины, что соответствовало пиковой плотности мощности 239 ТВт / см ^-2 .

Рис. 3. Поляризационное изображение динамики плазмы с пространственно-временным разрешением в результате лазерно-индуцированного пробоя кремниевой пластины.

a Экспериментальная установка. Падающий импульс поляризовался в направлении x . ФЛ — фокусирующая линза; HWP, полуволновая пластина; NDF, фильтр нейтральной плотности; SPF, короткочастотный фильтр; TL, тубус линзы. Подробная информация об оборудовании находится в разделе «Методы». b Нормализованная динамика интенсивности ( S ₀ ) плазменного факела. Серая линия на каждой панели представляет собой интерфейс воздух-кремний. Желтой пунктирной линией обозначен фронт плазменного факела. Полная последовательность показана в дополнительном фильме 2. c DoLP и AoLP с пространственно-временным разрешением ( ψ ). В двухмерной цветовой карте для DoLP и AoLP используются струйные и оттенки серого цвета соответственно. d Скорость расширения плазменного шлейфа под углом α , который определен в b . e Пространственно усредненное значение DoLP по времени. f Пространственно усредненное значение ψ с течением времени. Масштабные линейки в b и c : 50 мкм. Планки погрешностей в e и f представляют стандартные отклонения DoLP и ψ в пространственной области на шести снимках, показанных в c .

Эмиссия плазмы собиралась линзой объектива × 10, а увеличенное изображение формировалось на плоскости входного изображения. 0 ^o поляризаторов использовались для обзоров 1 и 3, и 45 ^o поляризаторов использовались для обзоров 2 и 5. Были выполнены реконструкции с двумя ракурсами для восстановления нефильтрованной переходной сцены, отфильтрованной 0 ^o поляризаторами, и фильтруется 45 поляризаторами ^o . Затем и AoLP, и DoLP могут быть получены из восстановленных кубов данных, как описано в дополнительном примечании 6.

На рис. 3b – c и в дополнительном видеоролике 2 показана динамика поляризации плазмы, зафиксированная SP-CUP за одно получение при скорости изображения 100 Gfps и глубине последовательности 300 кадров. Возможность получения четырехмерных изображений позволила нам проанализировать зависящую от угла скорость расширения факела и эволюцию состояний поляризации излучения плазмы. SP-CUP зафиксировал распространение фронта шлейфа наружу (желтые пунктирные линии) во времени. Скорость расширения факела почти изотропна, а измеренная усредненная по углу скорость составляет 30 мкм нс ^-1 (рис.3d). Пространственная эволюция как AoLP, так и DoLP на шести репрезентативных кадрах также представлена ​​на рис. 3c. Пространственно усредненный DoLP показан на рис. 3e. Оба рис. 3c, e предполагают, что DoLP излучения плазмы снизился с 0,58 в нулевой момент времени до примерно 0,33 за 3 нс. Кроме того, AoLP со средним значением 0 ° остается относительно неизменным как в пространственной, так и во временной области, как показано на рис. 3c, f. Дополнительные результаты представлены в дополнительном примечании 8 и дополнительных рисунках 7–9) ^40,41 .

Стоит отметить, что это явление сложно воспроизвести количественно ²⁵ . Поскольку событие является неповторимым, однократный SP-CUP становится особенно выгодным по сравнению с методами визуализации с многократным накачкой и зондом. Чтобы проиллюстрировать этот момент, мы сравнили результаты этих двух подходов (дополнительный фильм 3 и дополнительный рисунок 9). При линейной подгонке переднего положения факела в зависимости от времени метод «насос-зонд» показывает примерно в 15 раз худшую точность посадки, чем SP-CUP.Существенные колебания профиля плазменного факела от выстрела к выстрелу ухудшают точность расчета скорости расширения факела в 8,2 раза.

Стереополяриметрическое сверхбыстрое (

x, y, t, ψ ) формирование изображения

Для обнаружения пяти фотонных меток (т. Е. ( x, y, t, ψ ) мы использовали SP-CUP для изображения следующей динамической сцена со скоростью 100 Gfps: три формы — квадрат, треугольник и круг — были размещены на трех разных глубинах. Как и в эксперименте по сверхбыстрому визуализации с помощью планополяриметрии, каждая форма была покрыта линейным поляризатором с определенным углом пропускания, и один и тот же лазерный импульс проходил через эти формы под косым углом.0 ^o линейных поляризаторов были вставлены в виды 1, 3 и 4; 45 ^o линейных поляризаторов были вставлены в виды 2, 5 и 6. На рис. 4a показаны девять репрезентативных снимков трехуровневых реконструкций для изображений с фильтром 0 ^o и 45 ^o (см. Полную последовательность в дополнительных Фильм 4). Кажущаяся скорость прохождения лазерного импульса по форме круга измерена 6 × 10 ⁸ м с ^-1 , что близко к предсказанию, основанному на экспериментальных условиях.Результат показывает, что три формы были облучены лазерным импульсом одна за другой. Обратите внимание, что круг на изображении с фильтром 0 ^o имеет низкую интенсивность, потому что его угол поляризации почти ортогонален углу поляризации линейного поляризатора 0 ^o . Эти пары изображений на рис. 4a позволяют стереозрению ощущать глубину (подробности см. В разделе «Методы», дополнительное примечание 9 и дополнительные рисунки 10–13). Реконструированные распределения ψ и S ₀ в трехмерном пространстве на трех репрезентативных кадрах (т.е.е., 90 пс, 130 пс и 220 пс) показаны на рис. 4b – c соответственно. Полные изменения представлены в дополнительном фильме 4. Кроме того, 4D подмножества полных данных, а именно ( x, y, z, t ), \ (\ left ({x, y, t, \ psi} \ right ) \) и \ (\ left ({x, y, t, S_0} \ right) \) матрицы показаны на дополнительном рисунке 14.

Рис. 4: Стереополяриметрический сверхбыстрый ( x, y, z , t, ψ ) изображения с помощью SP-CUP.

a Девять репрезентативных кадров сверхбыстрой динамики, отображаемых со скоростью 100 Gfps с использованием обзоров 1, 3 и 4 (верхний ряд) через поляризаторы 0 ^o и обзоров 2, 5 и 6 (нижний ряд) th ^o ugh 45 ^o поляризаторы.Полная эволюция представлена ​​в дополнительном фильме 4. b — c Реконструированный AoLP ( ψ ) b и первый параметр Стокса ( S ₀ ) c в трехмерном пространстве на трех репрезентативных кадрах: 90 л.с., 130 л.с. и 220 л.с. Относительная глубина используется при установке глубины 600 мм в качестве начала координат. Оборотная сторона сюжета — нераскрытое изображение. Изображения на плоскости x — z являются проекциями трехмерных графиков по оси y . d — f Усредненные значения z d , ψ e и S ₀ f трех форм в зависимости от времени. Черные пунктирные линии — это истинные значения, измеренные с использованием неслыханных по времени стереоизображений с внешних камер CCD (виды 1 и 2). Обратите внимание, что конечная длина этих пунктирных линий предназначена только для иллюстрации и не указывает продолжительность событий. Масштабная линейка и , 10 мм. Планки погрешностей в d и e , стандартные отклонения.

На рис. 4d – e представлены значения z и ψ , усредненные по каждой форме. Оба почти постоянны, что согласуется с тем фактом, что эти формы были плоскими и покрыты одиночными поляризаторами. Восстановленные относительные глубины составляют 67 мм для квадрата при 90 пс, 103 мм для треугольника при 130 пс и 151 мм для круга при 220 пс. Они близки к наземным истинам 70 мм, 102 мм и 148 мм. Стандартное отклонение глубины, усредненное по всем формам, составляет <5.5 мм, что эквивалентно погрешности диспаратности ± 0,2 пикселя. Форма круга имеет большее стандартное отклонение, так как большая разница в интенсивности между парами изображений снижает точность вычисления диспаратности. Аналогичный анализ применяется к ψ на рис. 4e. Восстановленные значения ψ составляют –29,1 ^o для квадрата при 90 пс, –0,9 ^o для треугольника при 130 пс и 83,0 ^o для круга при 220 пс. Эти измерения также близки к истинному значению –27.7 ^o , 1,9 ^o и 79,4 ^o . Среднее стандартное отклонение составляет ~ 4,5 ^o . На рис. 4f \ (\ overline {S_0} \) — это S ₀ , усредненное по каждой форме. Следуя сверхбыстрой развертке лазерного импульса, \ (\ overline {S_0} \) сначала поднимался, а затем опускался в каждой форме. Дополнительные результаты можно найти в дополнительном примечании 10 и дополнительном рисунке 15.

Наблюдение лазерного импульса, распространяющегося в рассеивающей среде

Чтобы подчеркнуть возможность одноразового 5D-изображения SP-CUP в рассеивающей среде, мы изобразили распространение одиночного ультракороткий лазерный импульс в водяном паре со скоростью 100 Gfps.Динамический характер этой рассеивающей среды делает эксперимент количественно неповторимым. В этом эксперименте световой импульс с длиной волны 400 нм и шириной 55 фс направлялся в рассеивающий водяной пар. Падающий пучок был линейно поляризованным. Два металлических плоских зеркала, произвольно размещенных внутри рассеивающей среды, отражали луч.

В системе SP-CUP линейные поляризаторы, угол пропускания которых совпадает с углом пропускания падающего света, были прикреплены к видам 1, 3 и 4.К остальным видам поляризаторы прикреплены не были. На рисунке 5a показана восстановленная интенсивность света в трехмерном пространстве на семи репрезентативных кадрах (см. Полную эволюцию в дополнительном фильме 5). Начавшись с того, что импульс был коротким по времени и узким в пространстве, он постепенно растягивается как во времени, так и в пространстве из-за рассеяния водяным паром. Трехмерная трасса центроидов восстановленного импульса хорошо согласуется с истинным фактом (рис. 5b – c). Среднеквадратичная ошибка положения центроида близка к 1% от поля обзора по осям x и y и 1% от максимальной глубины по оси z (см. Дополнительный рисунок 16 в дополнительном примечании. 11).Мы заметили нежелательное рассеяние конденсированным водяным паром на поверхности зеркала (например, кадр 700 пс на рис. 5а), которое затемняло положение центра тяжести импульса. Поэтому только те кадры, в которых свет распространялся по прямым траекториям, были нанесены на рис. 5b – c.

Рис. 5: Стереополяриметрическое сверхбыстрое изображение распространения ультракороткого лазерного импульса в трехмерной рассеивающей среде.

a Семь репрезентативных кадров ультракороткого импульса в трехмерном пространстве, отображаемых со скоростью 100 Gfps.Падающий импульс изначально был поляризован в направлении y . Полный фильм находится в дополнительном фильме 5. Относительная глубина используется при установке глубины 600 мм в качестве исходной. b , c Следы как восстановленных (красная сплошная линия), так и наземных (голубая пунктирная линия) центроидов импульса в трехмерном пространстве b и в трех ортогональных пространственных измерениях c . d Изменения силы света в шести пространственных точках ( p ₁ — p ₆ ), отмеченные ромбами в b .На вставке: измеренные длительности импульсов в этих шести точках. e Поперечные сечения восстановленной интенсивности пучка в локальном поперечном измерении ( x _LL ) в пяти временных точках (t ₁ , t ₂ , t ₄ , t ₅ и t ₇ ), обозначенные в a . На вставке: измеренная ширина луча в эти пять временных точек. f Восстановленная полная интенсивность, интегрированная по трехмерному пространству (левая вертикальная ось и желтые точки), и реконструированная DoLP (правая вертикальная ось и синие точки) до того, как импульс попал на первое зеркало.Однокомпонентные экспоненциальные аппроксимации были применены к обоим наборам данных (сплошные линии). Они нанесены на логарифмическую шкалу.

Для количественного анализа на рис. 5d приведены временные профили интенсивности света в шести выбранных пространственных точках (обозначены как p ₁ — p ₆ на рис. 5b). Соответствующие длительности импульсов указаны на вставке. Временной профиль при p ₁ имел полную ширину на полувысоте 110 пс, так как импульс уже прошел некоторое расстояние в рассеивающей среде до того, как попал в поле зрения.Восстановленная длительность импульса постепенно увеличивалась до 460 пс прямо перед тем, как он выходил из рассеивающей среды, и она хорошо согласовывалась с измерениями прямой полосовой камеры (дополнительный рисунок 17). Поперечное сечение балки и соответствующая ширина балки на пяти рамах (обозначены как t ₁ , t ₂ , t ₄ , t ₅ и t ₇ на рис. 5a) показаны на рис. 5e. Ширина луча увеличена с 10 мм до 14 мм.Интенсивность пульса также уменьшилась, как и ожидалось. Кроме того, мы обнаружили, что рассеяние разрушает линейную поляризацию (рис. 5е). Из-за рассеяния зеркальной поверхности и того факта, что зеркальное отражение изменяет состояние поляризации света, мы исследовали только первые 550 пс распространения света. И общая интенсивность, и DoLP уменьшались с течением времени (точки), а однокомпонентные экспоненциальные аппроксимации (сплошные линии) давали константы затухания 2,5 нс и 9,1 нс, соответственно.

Стоит отметить, что представленный здесь результат достижим только при использовании SP-CUP, как показано на дополнительном рисунке 18.Когда переходное событие происходит в трехмерном пространстве, предыдущие современные системы CUP ^30,31,32 , способные только к сверхбыстрой 2D-визуализации, неизбежно страдают от неточности в определении времени прибытия.

No related posts.