本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點
一個新的病毒式視覺錯覺出現在Instagram上。一位年輕藝術家釋出了一張自己雙腿的照片,照片中,她的雙腿似乎被包裹在閃亮的收縮包裝塑膠中。真的是這樣嗎?你越看它,就越有可能意識到外殼不是塑膠,而是裸露的皮膚,上面塗了幾道精心繪製的白色顏料。而對於你們中的許多人來說,它會再次切換回塑膠!
除了這種錯覺的精湛藝術性之外,有趣的是,觀看者報告說,他們要麼看到光澤,要麼看到條紋,而且他們往往會“停留在”其中一種感知(塑膠與油漆)上很長時間。這種錯覺是雙穩態的,對於知覺科學家來說,這是誘人且酷的,因為它意味著我們可以研究同一大腦中的同一影像,同時它以兩種不同的方式被感知。因此,雙穩態是大腦的功能,而不是刺激本身的物理現象。這種粘性更讓人想起去年著名的禮服錯覺——第一個已知在相同光照條件下,被不同觀察者群體以不同方式感知的模糊顏色錯覺(請參閱我在《大眾科學》雜誌上的文章,作者是蘇珊娜·馬丁內斯-康德和貝維爾·康威,列在下面,還有我在The Dress上的部落格)。這足以讓神經科學家垂涎三尺!這裡面一定有一個重要的發現!
在我看來,如果你的目光中心偏離大腿(例如在膝蓋或腳上),影像中的光澤錯覺會增強。這只是我個人的觀察,我沒有其他資料支援,所以請不要完全相信。但是,如果未來的實驗驗證了這種觀察結果,我對此的初步假設是,當你將目光固定在大腿遠處時,你的周邊視覺感受器正在觀看白色條紋,因此你無法看到油漆中的微小瑕疵,當你用你的中央視覺觀看油漆時,這些瑕疵更加明顯。也許,如果你能看到油漆中的微小裂縫(透過你的高解析度中央視覺),這有助於你的大腦將影像的雙穩態從光澤偏向油漆。而如果油漆是在遠離中央視覺的地方觀看的,那麼它是油漆還是光澤且不可能的皮膚就更加模糊不清。因此,你更有可能看到光澤。
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還沒有人解釋這種錯覺的雙穩態性質——可能需要一段時間才能弄清楚。當我們知道更多時,我會報告回來。但是光澤本身的性質非常有趣且神秘,所以讓我們回顧一下科學家目前對光澤的瞭解。杜倫大學的 A. C. Chadwick 和 R. W. Kentridge 最近撰寫了一篇關於該主題的科學評論。在其中,他們回顧了文獻,並表明人們一直在明確地尋找解釋光澤感知是什麼的方法,時間不到100年。關於這個主題的開創性工作,由威斯康星大學的 L. R. Ingersoll 完成,其動機是工業上需要測量紙張的光澤度。他和隨後的研究側重於表面上的鏡面反射(明亮的反射點)與同一表面的非鏡面部分之間的對比,作為測量光澤度的一種手段:對比度越高,表面越有光澤。他提出了一種稱為光澤計的裝置,用於測量紙張的光澤度。儘管國家標準局的 Richard S. Hunter 在 1930 年代進行了研究,表明光澤的感知是多種因素的組合,但 Ingersoll 基於鏡面反射對比度的基本思想仍然存在,並在 1990 年代之前享有過度的流行,當時 Sève 發表了一篇有影響力的評論,清楚地表明鏡面反射對比度是不夠的,這引導視覺科學領域進入了大約十年的自我反思時期。
來自 Chadwick 和 Kentridge 評論的一個圖。(a) Ingersoll 於 1922 年發表的介紹光澤計的論文。根據知識共享許可複製。(b) 以掠射角看到的紙張的光澤。(c) 當有光澤的影片顯示器的有瑕疵的表面處於焦點時,表面不如 (d) 反射影像處於焦點時有光澤。(e) 一張閃亮的咖啡杯的照片。(f) 同一個杯子,移除了所有高光:這表明光線的鏡面反射確實有助於光澤,因為如果沒有它們,表面看起來是啞光的。(g) 降低高光的對比度會降低光澤質量,(h) 降低高光周圍的霧度也是如此。
更多內容
Macknik SL, Martinez-CondeS, (2015). “The Dress.” 大眾科學 Mind ( July-Aug )
https://blogs.scientificamerican.com/illusion-chasers/the-current-biology-of-the-dress/
Hunter, R. S. (1937). Methods of determining gloss. Journal of Research of the National Bureau of Standards, 18(1), 19–41.