那只是一種太空之外的色彩——來自所有我們所知的自然之外，未成形無限領域的可怕信使；來自那些僅僅存在就已使大腦震驚，並以展現在我們瘋狂眼前的黑色宇宙外深淵麻痺我們的領域。
科幻小說作家 H. P. 洛夫克拉夫特認為《太空之外的色彩》是他最好的故事。在這個 1927 年的宇宙恐怖經典故事中，馬薩諸塞州的一個小型農業社群面臨著來自宇宙外層空間難以言喻的邪惡。外星惡棍不是抱臉蟲或破胸而出的外星人，而是一種更可怕的東西：一種怪異的顏色。
這種異世界的色彩緩慢但肯定地變異並摧毀了莊稼、昆蟲、野生動物和牲畜。它滲透到土地和水中。不幸的農民一旦遇到這種奇異的色調，就會淪為精神錯亂和早逝的犧牲品。
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你還以為視覺研究是給懦夫做的。
本文介紹了一些銀河系這邊最壯觀的色彩現象。你不會看到任何外星人，但許多奇怪的幻覺來自於將顏色從原位移開並將其置於不尋常的背景中。請謹慎：您即將體驗到的奇特色調和色彩可能會讓您大吃一驚。
黃色月亮和藍色月亮
這裡我們有兩個太空之外的月亮。一個是黃色的，一個是藍色的。是這樣嗎？實際上，在這位日本立命館大學心理學家北岡明佳創作的幻覺圖中，這兩個月亮的顏色完全相同；只有周圍的顏色不同。如果您不相信，請剪下這兩個月亮——您會發現它們是相同的。顏色的外觀完全取決於它們的背景。
雷克斯和小菲多
傳說羅馬是由一對孿生兄弟羅慕路斯和瑞摩斯創立的，他們的母親是女祭司瑞亞·西爾維亞，父親是戰神瑪爾斯。事實證明，女祭司是不應該生育孩子的，即使父親是神也不行。這種家族恥辱對於瑞亞的父親來說是無法承受的，他殺死了她，然後判處這對雙胞胎男嬰死於遺棄。母狼盧帕發現了男孩並收養了他們。但是，嘿，盧帕的親生幼崽雷克斯和小菲多呢，他們是野性羅馬人的弟弟？當背景被移除（右）時，這對非同卵雙胞胎（左）變得相同了。如果這對雙胞胎在他們的母親發現羅慕路斯和瑞摩斯之前出生，那麼羅馬肯定會走向衰落。
魯比克的愚蠢
魔方是一種三維拼圖，玩家旋轉立方體的瓷磚面，直到每個面上的九塊瓷磚都顯示相同的顏色。聽起來容易嗎？只有在照明條件穩定的情況下才容易。正如杜克大學的博·洛託和戴爾·珀夫斯創作的這個幻覺圖所示，如果照明發生變化，就很難知道哪種顏色是哪種顏色。幻覺圖的遮罩版本（上，右）顯示，左側的藍色方塊和右側的黃色方塊實際上在白光下觀看時都是灰色的。顏色感知並非嚴格基於照射到您視網膜的光的波長；相反，大腦會根據照明條件分配顏色，並且僅將波長用作確定同一場景中哪些物體比其他物體更紅或更藍的指導原則。
眼影
看起來這個日本漫畫女孩有一隻藍色的眼睛和一隻灰色的眼睛。事實上，兩隻眼睛的灰色陰影完全相同。女孩的右眼看起來與綠松石色的髮夾相同，僅僅是因為紅色的背景。看到顏色的部分過程是，眼睛中的三種不同型別的感光細胞被調整為三種重疊的顏色族：紅色、綠色和藍色（它們被長、中和短波長的可見光啟用）。然後，這些訊號會立即與來自同一場景中附近區域的訊號進行比較。隨著訊號傳遞到大腦中更高和更高的處理中心，它們會繼續與更大範圍的周圍場景進行比較。科學家稱之為“對立過程”的這種過程意味著顏色和亮度始終是相對的。
紅色環
北岡的這張圖片包含許多藍綠色的圓形結構。紅色環完全是您大腦的創造。
一個稱為顏色恆常性的過程使物體在不同的照明條件下看起來相同，即使從物體反射的光的顏色在物理上是不同的。顏色恆常性是一個非常重要的過程，它使我們能夠在洞穴的火光和熱帶草原的陽光下識別物體、朋友和家人。
由於這裡的環是用藍色陰影繪製的，因此大腦錯誤地認為影像是由藍光照明的，並且藍色結構內部的物理灰色環因此必定是紅色的。視覺系統從灰色環中減去藍色“環境光”，灰色減去藍色會產生粉紅色。
彩色環
這是大腦如何根據背景確定顏色的另一個例子。在左側棋盤的靶心結構中，中心環看起來是綠色或藍色，但它們的顏色都相同（綠松石色）。右側棋盤的中心環都是相同的黃色陰影。與之前的影像不同，這種型別的顏色幻覺很難用對立過程來解釋，因為環的表觀顏色與背景相比更相似而不是不相似。
善變的心
這個棋盤中的所有心形都是由相同的青色點組成的，但它們在綠色背景下看起來是綠色的，在藍色背景下看起來是藍色的。這張圖片由北岡創作，基於視覺科學家保拉·佈雷桑在義大利帕多瓦大學發現的地牢幻覺。
魯比克的混亂
我們已經看到，相同的顏色在不同的背景下看起來可能彼此不同。這個幻覺表明，背景也可以使不同的顏色看起來相似。看看左右兩個魔方頂面上的紅色瓷磚。它們看起來或多或少是相同的顏色。如果我們用白色遮蓋其餘的瓷磚（上，右），您可以看到左側魔方上的瓷磚實際上是橙色的，而右側魔方上的瓷磚是紫色的。
四種錯誤的顏色
我們在灰色背景上看到了四個不同顏色的正方形，對嗎？錯了。灰色實際上是藍色和黃色小畫素的混合物。由於畫素非常小，它們混合在一起，不會啟用產生對比度的對立過程。這就是彩色電視如何僅用幾種不同顏色的畫素建立不同顏色的方式（將放大鏡放在電視上並親自驗證）。綠松石色和黃綠色方塊實際上是綠色小畫素與藍色背景畫素（綠松石色）或黃色背景畫素（黃綠色）混合在一起。將紅色畫素與背景中的黃色或藍色畫素混合會產生橙色和紫色。
懷特效應
1979 年，塔斯馬尼亞高等教育學院的邁克爾·懷特描述了一種改變了視覺科學一切的幻覺。左側的灰色條看起來比右側的灰色條更亮。事實上，所有灰色條在物理上都是相同的。在懷特發現這種效應之前，所有亮度幻覺都被認為是由於對立過程造成的——也就是說，灰色物體在明亮的環境中看起來應該很暗，而在黑暗的環境中看起來應該很亮。但是在這個幻覺中，看起來較亮的灰色條被白色刺激物包圍，而看起來較暗的灰色條被黑色刺激物包圍。懷特效應背後的腦機制仍然未知。
閃爍的顏色
在藍寶石之光中，當您移動眼睛環顧影像時，藍色圓點似乎在閃爍。但是當您專注於一個點時，閃爍就會停止。焦點中的點的藍色比視覺外圍中的點的藍色看起來更飽和。這種效應是 1994 年德國奧倫驗光研究所的埃爾克·林格爾巴赫及其同事邁克爾·施勞夫、伯恩德·林格爾巴赫和尤金·維斯特發現的閃爍網格幻覺的彩色變體。
年度幻覺
懷特效應也影響顏色的外觀。年度最佳幻覺競賽的標誌是懷特效應（花瓶在兩個窗簾後面看起來顏色不同）和著名的臉-花瓶幻覺（其中“花瓶”是給獲勝者的獎盃）的結合。在 http://illusioncontest.neuralcorrelate.com 上檢視更多顏色組合。
不真實的螺旋
這些由北岡創作的螺旋是應用於顏色的懷特效應的特別有力的例子。綠色和奶油色的螺旋（底部）由物理上是黃色的條紋製成。在上面的其他兩個示例中，條紋在物理上是紅色和青色的，而不是紫色、橙色、藍色和綠色。
霓虹燈色彩擴散
來自小十字的顏色似乎擴散到每個交叉點周圍的白色區域。這種效果類似於霓虹燈的眩光。這種幻覺是義大利米蘭大學的達里奧·瓦林於 1971 年報道的，幾年後荷蘭內梅亨大學的哈里·範·圖伊爾也報道了這種幻覺。其神經原因目前尚不清楚。
彩色針墊網格
在這裡，霓虹燈色彩擴散在地圖上產生了一個南北和東西街道的直線網格——但這僅在您視覺的外圍區域。它在您碰巧盯著的任何交叉路口都不存在。
彩色光線
在這個霓虹燈色彩擴散幻覺中，黃色以垂直於黑色條紋的方向擴散。
水彩效應
在這個義大利視覺科學家拜吉奧·皮納創作的幻覺中，與較深的紫色輪廓相鄰的細橙色輪廓在很遠的距離上投射出橙色色調——就像水彩顏料填充橙色線條之間的空白一樣[參見約翰·S·沃納、拜吉奧·皮納和洛塔爾·斯皮爾曼的“幻覺色彩與大腦”；《大眾科學》，2007 年 3 月]。在紫色輪廓的另一側，輪廓區域看起來是白色的。
煙霧瀰漫的空隙
在皮納的這張圖片中，內正方形的點周圍似乎有紫色煙霧，而外正方形似乎充滿了藍色。這種幻覺是由水彩效應引起的。
波浪線幻覺
水彩效應啟發了日本視覺科學家曾宮誠祐的波浪線幻覺。在北岡的這個版本中，圖案後面的白色背景被波浪的顏色染色。
中國地毯
藍色線條後面的紅色看起來是品紅色，而黃色線條後面的相同紅色看起來是橙色。這種“顏色同化”幻覺表明，在某些情況下，顏色可以相互融合，而不是相互對比。
畢加索的藍色時期
在藍色時期，巴勃羅·畢加索將所有事物（包括陰影和陽光的漸變）都用藍色陰影繪製（左）。如果他們都是錯誤的顏色，我們如何識別這些人？哈佛醫學院的瑪格麗特·S·利文斯通已經表明，儘管畢加索使用了藍色，但他還是小心地保持了亮度關係——場景內照明的對比度[參見瑪格麗特·S·利文斯通的“藝術、幻覺與視覺系統”；《大眾科學》，1988 年 1 月]。我們在繪畫的灰度版本（右）中可以看到這些亮度關係，我們用它來理解影像。這就是為什麼色盲的人在幾乎所有方面都看得很好——有時他們甚至不知道自己有缺陷。
埃舍爾的彩色塔
在這裡，利文斯通和她的哈佛同事大衛·H·休伯爾採用了埃舍爾的木刻版畫《巴別塔》（左），並將白色空間塗成淺藍色（中間）。您仍然可以看到塔，因為亮度關係仍然完好無損。但是，當黑色空間被亮度與藍色（以前的白色）空間相同的綠色陰影取代時，影像的 3D 特徵就會瓦解（右）。我們的視覺系統無法僅憑顏色資訊感知體積、形狀和距離。還需要亮度資訊。
馬蒂斯的多彩面孔
以亨利·馬蒂斯和安德烈·德蘭為首的一群 20 世紀歐洲藝術家在他們的畫作中使用瞭如此生動、不尋常的色彩，以至於一位評論家將這些作品稱為野獸派（“野獸”）。這種風格被稱為野獸派。德蘭 1905 年創作的馬蒂斯肖像（左）是這種風格的特徵。利文斯通使用類似繪畫的灰度版本（右）表明，怪異的顏色之所以有效，是因為它們具有正確的亮度。
畢加索的色彩擴散
畢加索的這幅畫表明，線上條內著色是不必要的。我們的大腦會將顏色分配給正確的形狀，即使這些形狀只是用稀疏繪製的線條最少限度地描繪出來。
令人困惑的顏色
這是一個很棒的認知視覺幻覺，它涉及您大腦中句法和符號處理系統之間的衝突。一個接一個地看這些詞，不要停頓或減速，而是不要讀出每個詞，只需大聲說出它的顏色。這很難，不是嗎？您正在體驗斯特魯普效應，該效應以心理學家約翰·裡德利·斯特魯普的名字命名。即使您儘量不閱讀這些詞，您也無法阻止詞的內容與其顏色發生衝突。
色盲測試
日本眼科醫生石原忍開發了 38 張色板，包括上面的兩張，用於測試患者是否患有色盲。每張色板都是一個充滿不同大小和顏色的點的圓形。患有最常見型別色盲的人很難或不可能看到隱藏在圖中所示圖案中的數字。
麥科洛夫效應
由視覺研究員塞萊斯特·麥科洛夫發現的這種幻覺表明，顏色感知和形狀感知之間的相互作用可能非常持久。然而，這種效果需要自律，所以士兵們，在嘗試之前先振作起來！我們當然不能強迫你去做，但除非你這樣做，否則它不會正常工作，我們保證這會是值得的。
全神貫注地注視垂直品紅色條紋光柵中心的黑點一整分鐘。（一分鐘似乎很漫長，但請相信我們。）然後注視水平綠色光柵中的點一分鐘。然後切換回垂直品紅色光柵，然後再切換回綠色光柵，每次一分鐘。再重複一個週期。好的，現在你準備好了。在兩個光柵之間交替六分鐘後，來回檢視下面未著色的修補光柵。您會看到水平補丁帶有品紅色，而垂直補丁帶有綠色。
這種幻覺表明，適應性（大腦中的神經元對不變的刺激變得不那麼敏感的過程）可以同時選擇顏色和邊緣方向。也就是說，您有神經元可以同時適應品紅色和垂直方向，當您盯著垂直品紅色光柵數分鐘時，這使得對品紅色敏感的水平檢測神經元看起來更敏感。因此，當您在適應後看到水平白色光柵時，它看起來帶有品紅色。綠色適應也是如此，對於相反的方向也是如此。
麥科洛夫幻覺是第一個表明適應性可以持續很長時間的幻覺。如果您在一個小時後回來檢視白色光柵，您仍然會看到效果，儘管效果較弱。