Оптичка варка

Оптичка варка (такође оптичка илузија) је варка која почива на неисправној перцепцији некакве слике. Слика која је перцептира оком а интерпретира је мозак на други начин који одговара реалности. Најчешће су оптичке илузије, али је разлика у томе што оптичке варке укључују само појаве које перципирају очи, а перцептивне укључују све појаве које човек перципира (на било који начин). Неке су перцептивне варке узроковане несавршћеношћу наших чула (тромост ока, на пример), а неке радом нашег мозга. Перцептивне варке треба разликовати од халуцинација. Оне се разликују по томе што код перцептивних варки подражај постоји, али је криво перципиран, док га код халуцинација подражаја нема. but a classification

Оптичке варке

Непостојећи објекти

Тачке у решетки

Тачке у решетки

Херманнова илузија

Врло позната оптичка варка која резултира перцепцијом мутних полупрозирних тачака на пресецима елемената решетке. „Открио” ју је Лудимар Херман 1870. године. На пресецима црта решетке виде се црне мутне тачке. Али, ако се гледа равно у пресек, види се само празнина (бели простор) - тачке се виде на пресецима у које не гледа директно.

Накнадне слике

Накнадна слика - након нетремичног гледања требао би се видети људски портрет (Исус)

Накнадне слике, или па-слике су оптичке варке које користе адаптацију ока да би се, након нетремичног гледања, на неутралној позадини видео негатив дотичне слике. Гледајући у слику десно нетремице двадесетак секунди (најлакше је фокусирати се у једну од четири вертикално постављене тачке у средини). Одмах након тога се погледа у неку неутралну (најбоље белу) позадину (празан папир, зид или сл). На позадини се види људски портрет (у оригиналу је ова варка направљена с намером да приказује Исуса), који заправо не постоји.

Реч је о већ споменутој чулној адаптацији. Око се аутоматски „привикава” на тренутну количину светлости. Код оваквих контраста, поједини се делови мрежњаче различито привикавају на светлост. Кад се погледа у неутралну позадину, делови мрежњаче још остају привикнути на приђашње стање, односно посветљују делове који су били претамни (на неутралној позадини резултирајући светлијим подручјима), а потамњују делове који су били светли (резултирајући тамним подручјима). Условно се каже да слика остаје на мрежници још неко време.

Различите перцепције геометријских ликова

Некерова коцка и два могућа начина перцепције

Шредерове степенице - која је површина предња: A или B?

Код геометријских објеката који су нацртани (дводимензионални су), а могу се перципирати као тродимензинални објекти често долази до различитих могућности перцепције. С леве је стране тзв. Некерова коцка, заправо обична пројекција жичаног модела коцке на две димензије. С десне стране слике налазе се два могућа начина перцепције - први је такав да је доњи леви квадрат предња површина коцке, а други такав да је горњи десни квадрат предња површина коцке. Могуће је да се та два начина измењују док се гледа у слику. Ако се коцка перципира на само један начин, трептање може узроковати промену. Шредерове степенице (десно) раде по истом принципу - могуће их је перципирати тако да је површина A испред површине B и обрнуто.

„Трик” је у томе да се тродимензионални објекти не могу пројектовати на дводимензионалну површину без јаког изобличења. Да је жичани модел коцке стварно испред нас, због конвергенције очију знали бисмо која је страница предња. Како је папир (или заслон) дводимензионалан, оба су квадрата на истој удаљености од ока, те то омогућава мозгу да „замисли” обе ситуације. Занимљиво је да је мозгу готово немогуће да замисли фигуру коцке као површину, односно као скуп од три квадрата (два већа и једног мањег) и два правоугаона троугла. Иста ствар вреди и за Шредерове степенице.

Погрешне перцепције величине и облика

Дужине линија

Милер-Лијерова варка - све су водоравне линије једнаке дужине.

Понзова варка - две су водоравне линије једнаке дужине.

Која је од прве две водоравне линије на левој слици дужа? Упркос томе што се чини да је друга линија по реду дажа, оне су једнаке дужине. Једнако тако, на трећој линији одозго се може означити средину, па након тога може проверити метром (нацртати на папир). Несумњиво је ће средина бити означити ближе крају (репу) стрелице него што она заправо јесте.

Једно од објашњења је то да делови стрелице који „стрше” из привидно дуже црте визуелно једноставно продужују ту црту. Друго је то да мозак те црте перципира као тордимензионалне, а за углове претпоставља да су прави. Лакши пример за шваћање овог објашњења је Понзова варка (слика десно) - мозак слику перицпира као колосеке (или нешто слично) те водоравне црте прилагођава њима. Важно је напоменути да Милер-Лијерова варка не заварава све људе. На оне који живе у околини без много правих углова (мало зграда, кружна боравишта и сл) ова варка неће утицати, односно они ће рећи да су црте једнаке дужине.

Положај и облик линија

Илузија зида - све су хоризонталне линије равне и упоредиве.

Херингова илузија - црвене су линије равне и паралелне.

Једна од најпознатијих илузија овог типа је тзв. илузија зида (енг. Café wall illusion) Ричарда Грегорија (лево). Водоравне линије зида су успоредне. Свака „цигла” зида мора бити окружена неутралним делом (у овом случају сиве боје). Још једна таква варка је Херингова илузија (Евалд Херинг, 1861)

За обе илузије је заслушан људски мозак. Код Херингове, он перципира правце који се секу у средини (у нашем случају плаве црте) као паралелне линије које се привидно спајају у даљини. Црвене црте (које јесу паралелне) затим прилагођава плавима. Илузија зида нема везе с перцепцијом дубине. Овде је проблем у сивим цртама (које су привидно накошене). Ако се погледа у умањену верзију (нпр. ову слева), уочљиво је да се сиве линије без проблема виде на споју црне и црне „цигле” те на споју беле и беле. На споју црне и беле „цигле”, црта се не види добро, односно изгледа као део црне „цигле”. Кад би то било тачно, сиве би се линије чиниле испресецаним. Зато мозак тражи најједноставније решење, а то је да постоје равне црте између слојева „цигала”, али да су оне нагнуте на једну страну.

Крива перцепција боја

Аделсонова илузија - поља A и B су исте боје. (анимација)

Поља A и B на слици лево су потпуно исте нијансе сиве боје. То се може потврдити гледајући GIF анимацију. За ту је варку задужан Тед Аделсон, који ју је открио 1995. године. Једнако тако, дугачки правоугаоник на слици десно не прелази из светлије у тамнију нијансу сиве боје, него је целом дужином једнаке боје.

Механизам је у бити једноставан - мозак ставља боје у контекст, што је савршено логично (препознаће боју објекта, било да је у сенци или на светлу). Зато мозак у Аделсоновој варци узима у обзир сенку која прекрива поље B и према томе одређује које је то поље боје. На десној слици се чини да боја правоугаоника прелази из светлије у тамнију, јер мозак (поново) успоређује тај правоугаоник с околином (која прелази из тамније у светлију).

Вишезначне слике

Постоје неке слике које се могу видети на разне начине. На приложеној слици могуће је видети главу патке (лево је кљун) или зеца (лево су уши, десно уста).

Наш мозак увек покушава да оптичке подражаје (који су заправо скуп боја) интерпретира као смислене целине. То постиже уочавањем познатих облика и закључивањем у складу с њима. Постоје облици који могу бити интерпретирани као више различитих познатих предмета. У овом случају, леви део објекта може подсећати на зечје уши или паткин кљун. Остатак слике је направљен тако да се заправо помоћу обе верзије могу перципирати смислене целине.

Немогуће слике

Немогућа коцка користи два начина перцепције Некерове коцке и покушава их спојити у један, тако да је коцка подељена на два дела који су приказани на различите начине перцепције. Та је коцка у стварном свету немогућа, осим кад би се направила као на доњој слици (види се да су зелене странице пререзане), а гледалац би затворио једно око и стао на тачно одређено место. Пенроузов троугао и немогуће „виле” користе сличан механизам.

Немогуће слике такође користе изобличења при пројекцији тродимензионалних тела на дводимензионалну површину, али на такав начин да је нацртану ствар немогуће направити (а ни замислити) у три димензије.

Примери

• 
  Хоризонтални правоуганик је испуњен једном бојом.
• 
  Патка или зец?
• 
  Проучите зелене и црвене делове коцке.
• 
  Да би коцка стварно постојала, мора бити пререзана.
• 
  Penroseov troугао
• 
  Немогуће „виле” - замислите их у тродимензионалном свету.
• 
  У пресецима се објављују и нестају црне тачке
• 
  Правоугаоник у средини има у целој ширини исту сенку
• 
  Код приближавања и удаљавања главе се чини да се кругови покрећу
• 
  У стварности поља А и Б имају исту боју

Види још

• Оп

Литература

• Bach, Michael; Poloschek, C. M. (2006). „Optical Illusions” (PDF). Adv. Clin. Neurosci. Rehabil. 6 (2): 20—21. Архивирано из оригинала (PDF) 20. 01. 2021. г. Приступљено 09. 04. 2021. 
• Changizi, Mark A.; Hsieh, Andrew; Nijhawan, Romi; Kanai, Ryota; Shimojo, Shinsuke (2008). „Perceiving the Present and a Systematization of Illusions” (PDF). Cognitive Science. 32 (3): 459—503. PMID 21635343. doi:10.1080/03640210802035191. Архивирано из оригинала (PDF) 22. 07. 2012. г. Приступљено 09. 04. 2021. 
• Eagleman, D. M. (2001). „Visual Illusions and Neurobiology” (PDF). Nature Reviews Neuroscience. 2 (12): 920—6. PMID 11733799. S2CID 205023280. doi:10.1038/35104092. 
• Gregory, Richard (1991). „Putting illusions in their place”. Perception. 20 (1): 1—4. PMID 1945728. S2CID 5521054. doi:10.1068/p200001. 
• Gregory, Richard (1997). „Knowledge in perception and illusion” (PDF). Phil. Trans. R. Soc. Lond. B. 352 (1358): 1121—1128. PMC 1692018 . PMID 9304679. doi:10.1098/rstb.1997.0095. 
• Purves, D.; Lotto, R.B.; Nundy, S. (2002). „Why We See What We Do”. American Scientist. 90 (3): 236—242. doi:10.1511/2002.9.784. 
• Purves, D.; Williams, M. S.; Nundy, S.; Lotto, R. B. (2004). „Perceiving the intensity of light”. Psychological Review. 111 (1): 142—158. CiteSeerX 10.1.1.1008.6441 . PMID 14756591. doi:10.1037/0033-295x.111.1.142. 
• Renier, L.; Laloyaux, C.; Collignon, O.; Tranduy, D.; Vanlierde, A.; Bruyer, R.; De Volder, A. G. (2005). „The Ponzo illusion using auditory substitution of vision in sighted and early blind subjects”. Perception. 34 (7): 857—867. PMID 16124271. S2CID 17265107. doi:10.1068/p5219. 
• Renier, L.; Bruyer, R.; De Volder, A. G. (2006). „Vertical-horizontal illusion present for sighted but not early blind humans using auditory substitution of vision”. Perception & Psychophysics. 68 (4): 535—542. PMID 16933419. doi:10.3758/bf03208756 . 
• Yang, Z.; Purves, D. (2003). „A statistical explanation of visual space”. Nature Neuroscience. 6 (6): 632—640. PMID 12754512. S2CID 610068. doi:10.1038/nn1059. 
• Dixon, E.; Shapiro, A.; Lu, Z. (2014). „Scale-Invariance in brightness illusions implicates object-level visual processing”. Scientific Reports. 4: 3900. Bibcode:2014NatSR...4E3900D. PMC 3905277 . PMID 24473496. doi:10.1038/srep03900. 
• Purves, Dale; et al. (2008). „Visual illusions:An Empirical Explanation”. Scholarpedia. 3 (6): 3706. Bibcode:2008SchpJ...3.3706P. doi:10.4249/scholarpedia.3706 . 
• David Cycleback. 2018. Understanding Human Minds and Their Limits. Publisher Bookboon.com ISBN 978-87-403-2286-6

Спољашње везе

• Optical illusions and Transformation Архивирано на сајту Wayback Machine (20. август 2018)
• Optical illusions and perception paradoxes by Archimedes Lab
• Optical Illusions Categorized by Just-Riddles.net
• Project LITE Atlas of Visual Phenomena Архивирано на сајту Wayback Machine (29. март 2010)
• Autokinetic optical illusions, on Smithsonian Magazine
• Akiyoshi's illusion pages Professor Akiyoshi KITAOKA's anomalous motion illusions
• Spiral Or Not? by Enrique Zeleny, Wolfram Demonstrations Project
• Still images that move Архивирано на сајту Wayback Machine (2. јун 2016) by Op Artist Gianni A. Sarcone
• Optical illusion Clock Архивирано на сајту Wayback Machine (23. септембар 2020)
• Best Illusion of The Year Contest (scientific contest)
• 139 Optical Illusions & Visual Phenomena
• Perception museums and perceptual illusions (resource page)