光澤雙腿引爆網路

一位藝術家的雙腿看起來像是被包裹在塑膠中,但這只是用幾筆白色線條繪製出來的錯覺

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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

  1. Macknik SL, Martinez-CondeS, (2015). “The Dress.” 大眾科學 Mind ( July-Aug )  

  2. https://blogs.scientificamerican.com/illusion-chasers/the-current-biology-of-the-dress/

  3. https://blogs.scientificamerican.com/illusion-chasers/why-julianne-moore-and-taylor-swift-see-that-dress-differently/

  4. https://www.youtube.com/watch?v=j07QRs_FJLE

  5. http://www.mtv.com/news/2091960/color-dress-bieber/

  6. Ingersoll, L. R. (1921). The Glarimeter: An instrument for measuring the gloss of paper. Journal of the Optical Society of America, 5(3), 213–215

  7. Hunter, R. S. (1937). Methods of determining gloss. Journal of Research of the National Bureau of Standards, 18(1), 19–41.

  8. Sève, R. (1993). Problems connected with the concept of gloss. Color Research & Application, 18(4), 241–252

Stephen L. Macknik is a professor of opthalmology, neurology, and physiology and pharmacology at SUNY Downstate Medical Center in Brooklyn, N.Y. Along with Susana Martinez-Conde and Sandra Blakeslee, he is author of the Prisma Prize-winning Sleights of Mind. Their forthcoming book, Champions of Illusion, will be published by 大眾科學/Farrar, Straus and Giroux.

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