Оптические иллюзии, сломающие вам мозг. Цветовые иллюзии, обманывающие наш мозг (18 фото)

Помните ирландские сказки о леприконах, охраняющих горшочки с золотом там, где "кончается" радуга?

Оказывается, радуга существует только в нашем восприятии - на самом же деле ее не существует.
Поэтому и невозможно найти края радуги. А потому и золото леприконов:)
Почему так? Добро пожаловать под кат... Отдельный привет lora_in за любопытность:)

Ра́дуга — атмосферное, оптическое и метеорологическое явление, наблюдаемое при освещении Солнцем (иногда Луной) множества водяных капель (дождя или тумана). Радуга выглядит как разноцветная дуга или окружность, составленная из цветов спектра (от внешнего края: красный, оранжевый, жёлтый, зелёный, голубой, синий, фиолетовый). Это те семь цветов, которые принято выделять в радуге в русской культуре, но следует иметь в виду, что на самом деле спектр непрерывен, и его цвета плавно переходят друг в друга через множество промежуточных оттенков.

Центр окружности, описываемой радугой, лежит на прямой, проходящей через наблюдателя и Солнце, притом при наблюдении радуги (в отличие от гало) Солнце всегда находится за спиной наблюдателя, и одновременно видеть Солнце и радугу без использования оптических приспособлений невозможно . Для наблюдателя на земле радуга обычно выглядит как дуга, часть окружности, и чем выше точка наблюдения — тем она полнее (с горы или самолёта можно увидеть и полную окружность). Когда Солнце поднимается выше 42 градусов над горизонтом, радуга с поверхности Земли не видна.

А теперь самое интересное...

Невероятно, но в окружающем нас мире красок нет. Цвет — это лишь иллюзия, созданная мозгом и в физической реальности не существующая.

Посмотрите вокруг себя. Вас с самого рождения окружает иллюзия, «дополнительная реальность», которая настолько привычна, что, подобно воздуху, для нас абсолютно незаметна.

Например, радугу человек показывает как бы только себе: ее существование связано с особенностями человеческого зрения и зависит от конических фоторецепторов в глазах — для других живых существ, не имеющих подобных конусов-колбочек, радуга вообще не существует. Таким образом, вы не просто смотрите на радугу — вы создаете ее.

Более подробно об устройстве сетчатки глаза можно прочитать .

Дадим слово Эрвину Шредингеру, нобелевскому лауреату по физике, одному из создателей квантовой механики, более известному широкой публике благодаря одному коту : «Если вы спросите у физика, что в его понимании есть желтый свет, он вам ответит, что это поперечные электромагнитные волны, длина которых примерно равна 590 нанометрам (нм). Если вы спросите его: „А где тут желтый?“, — то он ответит: „В моей картине его нет совсем, но, когда эти колебания попадают на сетчатку здорового глаза, у человека, которому принадлежит этот глаз, возникает ощущение желтого цвета“».

Однако ощущение цвета невозможно объяснить в рамках объективной картины волн света, имеющейся у физиков. Доказательством тому служат зрительные иллюзии, цветные сны с закрытыми глазами и люди, споcобные видеть цвет иными органами чувств.

Обман зрения

Зрительные иллюзии раскрывают некоторые аспекты того, как работает зрение. Если пристально смотреть на точку в центре черно-белого изображения в течение 15 секунд, то картинка обретает краски.

Давайте посмотрим на еще одну иллюзию. По-русски она называется «бегущий салатовый круг», на английском звучит как «сиреневый охотник». Основана она на эффекте Трокслера.

Что здесь необычного? Через мгновение на месте пропадающих фиолетовых пятен появляется зеленое пятно, движущееся по кругу. Но его ведь в реальности нет! Электромагнитные волны из диапазона спектра 500-565 нанометров физически не попадают на сетчатку человеческого глаза. Это так же необычно, как если бы мы слышали мелодию песни и при этом на барабанную перепонку не поступали бы звуковые колебания. А если сконцентрироваться на крестике, то фиолетовые пятна пропадают вовсе.

Вот статический кадр из гифки выше, который отображает реальность. Физически присутствуют только фиолетовые кружки. Зеленого нет ни на одном из кадров. Это еще одно подтверждение нефизической природы цвета. Более того, когда мы видим цветные сны, глаза вообще закрыты.

Сконцентрируйте взгляд на центре картинки. Через некоторое время расплывчатые цветные образы исчезнут и превратятся в сплошной белый фон. Картинка не gif. Здесь, напротив, электромагнитные волны, отвечающие за цвета, попадают к нам в глаза, но цвета мы перестаем видеть.

Если посмотреть на центральную плитку кубика на вершине и на стороне, повернутой к нам, то видно, что в первом случае она имеет коричневый цвет, а во втором — оранжевый. Это наше восприятие реальности. Но физическая реальность такова, что эти две плитки одного и того же цвета.

Цветные цифры

«Я сказала моему отцу: я поняла, что, для того чтобы написать букву „R“, все, что я должна сделать, — это сначала написать „P“ и затем провести линию вниз от ее петли. И я была так удивлена, что могу превратить желтую букву в оранжевую букву, только добавив линию!» — писала Патриция Лин Даффи, писатель и синестетик .

У некоторых людей раздражение одних органов чувств вызывает как специфические для него ощущения, так и ощущения, соответствующие другому органу чувств. Это явление называется синестезией, что с греческого переводится как «совместное чувство». То есть человек может смотреть на движущиеся картинки и при этом слышать звук. Или для него каждая цифра или буква может иметь собственный цвет, как на рисунке ниже. Цветные цифры — это самый распространенный вид синестезии. Кстати, интересно, что увидит Патриция, если оранжевая для нее «Р» будет написана салатовыми чернилами?

То есть совсем не обязательно, чтобы цвет был связан с определенной длиной электромагнитной волны. Цвет может порождаться звуковыми колебаниями, а звук, например, определенной анимацией.

Нобелевский лауреат по физике Ричард Фейнман говорил: «Когда я вижу уравнения, я вижу буквы в цвете — я не знаю почему». Он тоже был синестетиком.

Джеймс Ваннертон чувствует слова на вкус. Нью-Йорк для него по вкусу как вареное яйцо, а Лондон — как картофельное пюре. А другой человек, Макаллистер, видит музыку. У него на звук реагируют участки, отвечающие за слух и зрение. Поразительно, что он слеп с 12 лет: «Когда я слышу музыку, у меня перед глазами появляются разноцветные вспышки, мне кажется, что вижу даже больше прекрасных цветов, чем зрячие люди».

И, чтобы проверить, не врут ли люди и не сумасшедшие ли они, разработаны вот такие тесты, как на рисунке ниже. На листке напечатано много пятерок и двоек. Обычный человек сравнительно долго ищет двойки, для него все цифры на одно лицо. Синестетику же не нужно время на рассматривание каждой цифры. Он сразу видит образуемую двойками красную пирамиду.

Феномен цвета

Учеными проводились эксперименты на восприятие искусственными нейронными сетями (ИНС) иллюзий. Восприятие освещенности выбранной точки зависело от окружающей структуры, от контекста, в которой она находилась. Также на формирование иллюзии влиял предыдущий опыт, стереотипность восприятия. Например, люди видят лицо выпуклым, не только когда оно реально выпуклое, но и в случае если это оборотная часть маски, то есть вогнутая внутрь фигура.

Мы живем в своей информационной реальности. Цвет лишь иллюзия, созданная мозгом, в физической реальности не существующая. В зависимости от ожиданий, контекста, ментальных моделей мозг может произвольно изменять цвета объектов. Что трудно было бы себе представить, если бы цвет был реальным физическим феноменом.

Цвета — это определенная форма языка. Когда мы видим один цвет — мы видим нечто неопределенное, несамостоятельное, что-то вроде одного слова в языке. Интерпретация же этого «слова» происходит, если мы его помещаем в «предложение» и его контекст. А электромагнитные волны — это, по-видимому, сущности, представленные для нас в двух ипостасях: экзистенциональной, как часть физической реальности, и денотативной, как и чернильные пятна на бумаге, сформированные в осмысленные для нас конфигурации, слова, имеющие смыслы, как часть реальности информационной.

Кстати, даже если будет раскрыта природа цвета в нашем сознании, возникает вопрос, а почему цвета именно такие, какими мы их видим? Это обусловлено нашим строением или это, может быть, было как-то случайно выбрано в ходе эволюции, как случайно были выбраны именно такие, а не иные буквы для алфавита? Каково это видеть мир в ультрафиолете или в гамма?

Также из этого следует, что наш мир, видимо, не только некрасочен, но еще и беззвучен. И на вопрос, слышен ли звук падающего дерева в лесу, если рядом никого нет, можно дать ответ. Нет, не слышен. Физика сохраняется. Дерево падает, распространяются колебания воздуха. Но звук рождается в мозге наблюдателя.

Дзэнский коан о том, "Как звучит хлопок одной ладонью " теперь приобретает совсем интереснейший смысл:)

Для анализа любого изображенного на картинке объекта крайне важен его фон. Фон может стать намеком на перспективу , или же преобразовать рассматриваемый объект в часть некоторого большего объекта , или, как в случае с иррадиацией , исказить размеры объекта. В данной статье мы расскажем о влиянии фона на цвет объекта.

Наш мозг всегда стремится помочь сознанию, иногда это оказывается «медвежья услуга», но в большинстве случаев создание мозгом дополнительной контрастности оправдано. Получая от глаз информацию о нескольких разноцветных объектах, мозг стремится сделать их более контрастными. Причем более контрастными по отношению к соседним объектам. Другими словами, серый цвет, окруженный черным, кажется светлее серого, окруженного белым. Наглядно это показано на рисунках ниже:

Все серые овалы одного цвета и одного оттенка, однако иллюзия контраста говорит, что это не так.

Так называемая иллюзия Вертгеймера-Коффки, та часть серой фигуры, которая окружена белым фоном, кажется темнее, нежели окруженная черным. При этом, если убрать перегородку между данными частями (карандаш) мозг воспримет серую фигуру как одноцветную.

Клетки A и B одного цвета, но по причине того, что клетка A соседствует с белыми клетками, а клетка B - с затемненными черными, кажется, что они разноцветны.

Мы видим, что пересечения белых вертикальных и горизонтальных линий сероватого оттенка. Этот обман зрения связан с тем, что на протяжении белой линии она контрастирует с черными квадратами и становится ещё белее. В это же время пересечения контрастируют с белыми линиями и становятся темнее.

Стоит обратить внимание, что данный вид иллюзий характерен не только для черно-белых изображений.

На этой картинке хорошо заметно, что фигуры, имеющие черный контур, выглядят ярче.

Вы сильно удивитесь, но на этой картинке нет ни голубого, ни бирюзового, ни какого-либо иного оттенка синего. Это обман зрения. То, что кажется голубым, на самом деле такого же цвета, как и то, что зеленое. Попросту, когда зеленый контрастирует со светло-красным, мы видим зелёный, а когда контрастирует с бордовым, мы видим голубой.

Таким образом, фон и соседние объекты очень сильно влияют на восприятие цвета рассматриваемого объекта благодаря иллюзии контраста цвета и яркости.

Этот кот спускается или поднимается по лестнице?

Лягушка-конь

Просто лист бумаги, сложенный нужным образом

Видите трех симпатичных девушек?
А теперь перевернем изображение:

В какую сторону открыто окно?

Симуляция контраста

Комната Эймса

Динамическая яркость градиента

Иллюзия «Четыре круга»

Цветовая иллюзия. Сколько цветов на картинке?

Иллюзия цветового восприятия

Иллюзия цветового восприятия. Какого цвета квадраты "А" и "B"?

Иллюзия цветового восприятия. Где здесь тёмная плашка, а где светлая?

Иллюзия цветовосприятия. Картинка чёрно-белая, но...

Иллюзия цветовосприятия. Изображение чёрно-белое, но...

Иллюзия восприятия негатива. Что вы видите на картинке?

Наше зрение очень легко способно обмануть наш мозг нехитрыми цветовыми иллюзиями, которые повсюду нас окружают. Некоторые из таких иллюзий ждут вас далее.

Сколько цветов на картинке?

Голубые и зеленые спирали на самом деле одного цвета - зеленого. Голубого цвета тут нет.

Коричневый квадрат в центре верхней грани и «оранжевый» в центре передней грани - одного цвета.

Посмотрите внимательно на доску. Какого цвета клетки «А» и «В»? Кажется, что «А» - черного, а «В» белого? Правильный ответ ниже.

Клетки «B» и «A» - одного цвета. Серого.

Кажется, что нижняя часть фигуры светлее? Закройте пальцем горизонтальную границу между верхней и нижней частями фигуры.

Видите шахматную доску с черными и белыми клетками? Серые половины черных и белых клеток - одного оттенка. Серый цвет воспринимается то как черный, то как белый.

Фигуры лошадок имеют одинаковый цвет.

Сколько здесь цветовых оттенков, если не считать белый? 3? 4? На самом деле всего два - розовый и зеленый.

А какого цвета квадраты здесь? Только зеленого и розового цвета.

Обман зрения

Смотрим на точку, и серая полоска на оранжевом фоне становится... голубой.

На месте пропадающих фиолетовых пятен появляется зеленое пятно, движущееся по кругу. Но его ведь в реальности нет! А если сконцентрироваться на крестике, то фиолетовые пятна пропадают.

Если пристально смотреть на точку в центре черно-белого изображения 15 секунд, то картинка обретает краски.

Смотрите в центр на черную точку в течении 15 секунд. Изображение станет цветным.

Смотрите 30 секунд на 4 точки в центре картинки, после чего переместите взгляд на потолок и поморгайте. Что вы увидели?

На пересечениях всех белых полос, за исключением того пересечения, на котором вы фиксируете взгляд в данный момент, видны маленькие черные пятна, которых на самом деле нет.

Исчезновение

Если пристально несколько секунд смотреть на точку в центре, серый фон исчезнет.

Сконцентрируйте взгляд на центре картинки. Через некоторое время расплывчатые цветные образы исчезнут и превратятся в сплошной белый фон.

Оптические иллюзии (зрительные иллюзии, оптический обман зрения) - ошибки в зрительном восприятии, вызванные неточностью или неадекватностью процессов неосознаваемой коррекции зрительного образа (лунная иллюзия, неверная оценка длины отрезков, величины углов или цвета изображённого объекта, иллюзии движения, "иллюзия отсутствия объекта" - баннерная слепота, и др.), а также физическими причинами ("сплюснутая Луна", "сломанная ложка" в стакане с водой). Причины оптических иллюзий исследуют как при рассмотрении физиологии зрения, так и в рамках изучения психологии зрительного восприятия.

Иллюзии восприятия цвета

Уже около ста лет известно, что когда на сетчатке глаза возникает изображение, состоящее из светлых и тёмных областей, свет от ярко освещённых участков как бы перетекает на тёмные участки. Это явление называется оптической иррадиацией. Одна из таких иллюзий описана в 1995 году профессором Мачассуасетского технологического института Эдвардом Адельсеном ("иллюзия тени Адельсона"). Он обратил внимание, что восприятие цвета существенно зависит от фона и одинаковые цвета на разном фоне воспринимаются нами как разные, даже если находятся близко и видны нами одновременно.

(третий и четвертый квадраты одинаковы по цвету)

(на пересечении «лепестков» можно заметить розовые точки. На самом деле их там нет)

(прямоугольники «А» и «Б» одинаковы по цвету)

(на пересечении меридиан и параллелей можно заметить мигающие черно-белые точки. на самом деле, они ВСЕ белые)

(если в течении 30 секунд смотреть на муху на правом прямоугольнике, а затем перевести взгляд на левую фотографию с коровой, то она приобретет натуральные цвета)

(лошади слева и справа одного цвета)

(на пересечении линий можно заметить мигающие черно-белые точки. на самом деле, они ВСЕ белые)

(на пересечении меридиан и параллелей можно заметить мигающие сине-белые точки. на самом деле, они ВСЕ синие)

(на пересечении линий можно заметить мигающие точки. на самом деле, их там нет)

(эффект объема)

(верхние и нижние кубики - одинаковой насыщенности)

(точки на гранях кубика одинаковой насыщенности)

(красные полоски в центре верхних двух квадратов и зеленые полоски в центре нижних двух квадратов одинаковой насыщенности)

(эффект объема)

(квадратик в центре не розового оттенка, а серого)

(точки слева и справа рисунка одинаковых оттенков)

(при непрерывном просмотре центра рисунка, яркие пятна через некоторое время пропадут, и квадрат полностью станет серым. обуславливается утомляемостью сетчатки)

(иллюзия, очень похожая на предыдущую. при непрерывном просмотре центра рисунка, серая дымка вокруг точки исчезнет. обуславливается утомляемостью сетчатки)

(при непрерывном просмотре центра рисунка, желтые точки через некоторое время пропадут. обуславливается утомляемостью сетчатки)