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2018年最佳錯覺揭示了人類思維的什麼

三重歧義物體。

杉原厚吉

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本文發表在《大眾科學》的前部落格網路中,反映了作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點


世界各地的投票者已經選出了年度最佳錯覺,從第 14 屆年度最佳錯覺大賽的 10 強入圍作品中產生。投票於美國東部時間 10 月 16 日上午 10 點開始,於美國東部時間 10 月 18 日下午 2 點結束。獲獎錯覺在美國東部時間 10 月 19 日上午 9 點在比賽網站上公佈。 

2018 年的比賽恰逢《錯覺冠軍》一書的釋出,《錯覺冠軍》展示了來自比賽的許多錯覺及其創造者,該書入圍了美國科學促進會/斯巴魯科學卓越獎的候選名單

一等獎和 3,000 美元的獎金頒發給了“三重歧義物體”,這是一個鏡面透視錯覺,產生了同一個物體的三個看似不相容的檢視,由日本明治大學的杉原厚吉建立。


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當從三個特殊的視點觀看時,帶有杆子和旗幟的平面圖會生成三種不同的 3D 解釋。杉原解釋說,大多數模稜兩可的影像,例如內克立方體施羅德階梯,只產生兩種解釋。觀察者感知到三種不同的結構,因為它們在不同的方向上被壓縮。

“當我們以傾斜的方向(換句話說,以非垂直於圖片平面的方向)看到圖片時,我們的大腦通常會糾正視網膜影像的失真,並感知到正常的 3D 結構,”杉原說。“但是,只有當我們知道圖片中表示的 3D 物體的尺寸時,這才有可能。如果我們不知道沿三個正交軸的尺寸比率,我們就無法糾正失真,因此會根據視角方向感知不同的物體。”

二等獎和 2,000 美元的獎金頒發給了“帶有扭曲的運動錯覺”,這是一個擴充套件、漂移和扭曲的流動運動錯覺,由英國布里斯托爾西英格蘭大學和倫敦城市大學的大衛·菲利普斯、普里西拉·赫德和克里斯托弗·泰勒建立。

“當我們移動時,我們大多沒有意識到當影像和紋理流過我們的視網膜時所產生的視流模式,但我們的大腦對它們高度敏感,”菲利普斯和他的合作創造者解釋說。“[我們的]錯覺說明了當前景運動與背景運動相關聯時,當兩者共享方向分量時,前景運動是如何受到影響的。”

該團隊在試圖瞭解某些新奇戒指中出現的明顯的膨脹和收縮效應時發現了這組獨特的錯覺,這些戒指在珠寶行業中被稱為巫婆戒指。研究人員對 2018 年度最佳錯覺大賽的引人注目的貢獻源於觀看巫婆戒指旋轉時發出的明亮反射的光線移動。 

三等獎和 1,000 美元的獎金頒發給了“蟲子的視角”,這是一個由四個幀組成的電影,產生強大的錯覺運動,由英國桑德蘭大學的邁克爾·皮卡德和古爾普雷特·辛格建立。

皮卡德和辛格解釋說,四幀電影中有很多因素使錯覺起作用。“任意方向的運動產生取決於每一幀中蟲子節段的精確幾何形狀和位置,[但其]方向取決於兩種顏色中哪一種在視覺上最突出,以及這些顏色相對於節段的位置。”

當觀看影像時,我們的大腦會自動將其分為前景(主體)和背景,我們的注意力集中在主體上,這對組合解釋說。“當滑塊[在錯覺影片中]移動時,兩種顏色的相對亮度會發生變化,無論哪種被視為前景,都會決定感知的運動方向。”

所有2018 年比賽的前 10 名入圍錯覺都可以在年度最佳錯覺大賽的網站上觀看。

現在接受第 15 屆年度最佳錯覺大賽的錯覺提交,比賽將於 2019 年舉行。

Susana Martinez-Conde is a professor of ophthalmology, neurology, and physiology and pharmacology at SUNY Downstate Health Sciences University in Brooklyn, N.Y. She is author of the Prisma Prize–winning Sleights of Mind, along with Stephen Macknik and Sandra Blakeslee, and of Champions of Illusion, along with Stephen Macknik.

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