Оптические иллюзии. Иллюзия Сечения Треугольника

Оптические иллюзии

Или обман зрения

Выполнила:

Ученица 9класса

Рахманова Зина Андреевна

Введение__________________________________________________ 3

Некоторые виды оптических иллюзий______________________ _ 4-10

Экспериментальные исследования восприятия иллюзий_________ 11-13

Создание фотографий с оптическими иллюзиями _____________ 14

Заключение ____________________________________________ 15

Список литературы_________________________________________16

Приложение_______________________________________________17-28

ВВЕДЕНИЕ

Выражение «обман зрения» в жизни встречается очень часто. К сожалению, наш глаз не точный прибор в мире, поэтому и ему свойственно ошибаться. Эти ошибки называют оптическими иллюзиями. Попросту говоря – это неверное представление реальности. Их известно очень большое количество, и все они не разные, как и причины, их возникновения.

Часто то, что мы видим обманчиво, и многое оказывается совсем не тем, чем кажется на первый взгляд. Даже самые простые вещи могут таить в себе самые неожиданные открытия, нужно только присмотреться.

Но стоит ли доверять всему, что мы видим? Можно ли увидеть то, что никто не видел? Правда ли, что неподвижные предметы могут двигаться? Каково разнообразие оптических иллюзий? Мне очень хочется найти ответы на все поставленные вопросы, поэтому я решила провести исследование «Обман зрения» и разобраться в этом вопросе.

Цель : которую я перед собой поставила в исследовании - Выяснить, что лежит в основе оптической иллюзии - чудеса или наука?

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие

Задачи:

1. Подобрать материал о видах оптических иллюзий, причинах их возникновения.

2. Провести исследование, в ходе которого можно будет определить процент объективности восприятия объекта учащихся в 9 классе и учителей.

3. Научиться управлять иллюзиями.

Объект исследования - оптические иллюзии.

Предмет исследования - причины возникновения оптических иллюзий.

Гипотеза исследования – в основе иллюзий лежат обычные природные явления.

Некоторые виды оптических иллюзий.

Изучая данный вопрос в энциклопедической литературе и в Интернет-сети, я выяснила, что в переводе с латыни слово "иллюзия" означает "ошибка, заблуждение". Это говорит о том, что иллюзии с давних времен означает некие сбои в работе зрительной системы. Во второй половине 19 - начале 20 веков было создано множество тестовых изображений, которые говорят об ошибках того что мы на них видим. ОПТИЧЕСКАЯ ИЛЛЮЗИЯ-это впечатление о видимом предмете или явлении, несоответствующее действительности, т.е. оптический обман.

Оптические иллюзии делятся на три вида:

· естественные, или созданные природой;

· искусственные, или придуманные человеком;

· смешанные, то есть естественные иллюзии, воссозданные человеком.

Виды оптических иллюзий:

Естественные оптические иллюзии

Миражи

Мираж – это игра световых лучей. Слово “мираж” происходит от

французского слова и обозначает “отражать, как в зеркале”, причем в роли

“зеркала” выступает… воздух. Миражи принято делить на три класса.

К первому классу относят нижние миражи – перевернутое изображение

предметов. Оказывается, воздух состоит из слоев, которые имеют разную

температуру и плотность. Когда лучи переходят из одного слоя в другой, они начинают преломляться, а если разница температуры слоев большая, то лучи

вообще начинают отражаться, при этом, создавая иллюзии, которые

называют миражами. Так, например, в пустыне песок раскаляется

под солнцем, нижний слой воздуха нагревается и начинает отражать

предметы, как зеркало. Нижние миражи можно наблюдать также на

раскаленной солнцем асфальтовой дороге.

К миражам второго класса относят верхние миражи. Они менее распространены и более живописны, чем нижние. Верхний мираж возникает, 6когда слои воздуха возле земли гораздо холоднее, чем верхние: изображение отрывается от земли и повисает в воздухе, иногда оно бывает перевернутым.Верхний мираж может описать дугу и вернуться на землю через сотни километров.(Над морем создаются идеальные условия для образования верхнего миража. Поэтому моряки часто видят корабли, повисшие в воздухе, и даже корабли, находящиеся далеко за горизонтом. Существуют еще боковые миражи. Они похожи на нижние, только в

этом случае все отражается не от земли, а от нагретой солнечными лучами

стены. Миражи третьего класса или фата-моргана – это таинственное явление,

которое нельзя объяснить никакими законами физики.

Тысячи туристов и жителей восточно-китайского города Пенглайв

2006 году стали свидетелями редкого явления - огромного миража

Туман, нависавший над берегом, создал иллюзию изображения города с

современными высотными зданиями, широкими городскими улицами, 7

шумными автомобилями и толпами людей, которые были четко видны.

Мираж длился несколько часов, а до его появления 2 дня шли проливные

дожди. Одним из лучших мест в мире для наблюдения миражей является

Аляска. Чем злее стужа на Аляске, тем четче и красивее возникают в небесах

Слепое пятно

В процессе исследования я узнала удивительные особенности строения нашего глаза. Так, например, существует слепое пятно глаза, открытое французским физиком Мариоттом в 1668г. Слепое пятно – это место сетчатки, где зрительный нерв, вступает в глазное яблоко. Известен рисунок Мариотта для нахождения слепого пятна. Если смотреть на крестик правым глазом (левый глаз должен быть закрыт), приближая или отдаляя рисунок от глаза, наступает момент, когда черный кружок не виден. Получается, что из-за слепого пятна я должен видеть окружающий мир с пробелами? Оказывается, нет! У нас два глаза, поэтому, когда изображение попадает в зону слепого пятна одного глаза, второй глаз видит все подробности.

Рассмотрим, как устроено наше зрение. Луч света, отражаясь от какого-

нибудь предмета, попадает на роговицу и проходит через зрачок. За зрачком

располагается хрусталик, похожий на прозрачную линзу, который 8

преломляет свет и фокусирует его на сетчатке. Дальше зрительный нерв

передает сигнал в затылочную долю головного мозга и человек видит

изображение. Это значит, зрение контролирует не только глаз, но и мозг.

Поэтому когда говорят об «обмане зрения» правильнее было бы

сказать, что на самом деле нас обманывает наш собственный мозг, когда

анализирует увиденное.

На этом этапе исследования я сделал для себя еще одно открытие -

человек-невидимка из романа английского писателя Герберта Уэллса не мог

видеть! У него прозрачны и зрачок, и хрусталик, поэтому лучи через глаза

невидимого человека проходят без препятствий и не могут собраться в одну

точку, чтобы создать образ на сетчатке. Таким образом, человек – невидимка

должен быть слеп.

Иллюзия восприятия размера

Одной из самых известных иллюзий восприятия размера является иллюзия Мюллера-Лайера. Посмотрев на этот рисунок, многие скажут, что отрезок со стрелками наружу длиннее отрезка со стрелками, направленными внутрь. На самом деле отрезки равны.

Два совершенно равных кружка в середине воспринимаются как разные по величине в зависимости от того, окружают ли их большие или меньшие кружки.

Иллюзия с кружками объясняется действием закона контраста, предмет будет казаться больше своей реальной величины на фоне мелких предметов, и наоборот.

Еще один пример такого вида иллюзии – иллюзия Понцо. Всем очевидно, что дальний отрезок гораздо больше ближнего. Однако, и в этом случае они равны. Иллюзия создается из-за ошибки нашего мозга, потому что он привык, что, чем дальше предмет, тем он меньше.

Искажение формы предметов .

Параллельные линии будут восприниматься как непараллельные, если их рассматривать на фоне взаимно пересекающихся косых линий. Круг теряет свою правильную форму, если его рассматривать на фоне кривых линий.

Этот вид иллюзий находит свое объяснение в том, что резко выраженные особенности фона влияют на восприятие расположенных, на этом фоне предметов.

Переоценка вертикальных линий. Из двух линий одинакового размера вертикальная всегда воспринимается зрительно, как значительно большая по сравнению с горизонтальной. В связи с этой иллюзией высота предметов кажется нам больше ее действительной величины. (Женщина справа кажется ниже и толще).

Движущиеся иллюзии.

Неподвижное изображение кажется движущимся. Одно и то же вращающееся изображение может вращаться в разные стороны.

Геометрические иллюзии создают огромные возможности для художников, фотографов, модельеров. Однако инженерам и математикам приходится быть осторожными с чертежами и подкреплять «очевидное».

Иллюзия восприятия цвета

Важнейшим свойством нашего глаза является его способность различать цвета. Но и здесь иллюзиям удалось меня обмануть. На рисунке среди полос синего и желтого цвета я увидел два оттенка красного и два оттенка зеленого цвета, хотя реально есть только один красный и один зеленый цвет. Ошибка возникла из-за яркости фона и цвета окружающих предметов.

В решетке Геринга на пересечении белых полос, за исключением того пересечения, на котором я фиксировал взгляд, были видны маленькие серые пятна. Получается, можно увидеть то, чего нет!?

Иллюзия движения

Иллюзии движения - самые впечатляющие и самые труднообъяснимые. Смотришь на неподвижные объекты, а они начинают двигаться. Одно и то же вращающееся изображение может вращаться в разные стороны. Большинство иллюзий движения построены на регулярном повторе разных по яркости или цвету фрагментов. Ведущую роль в иллюзии движения играет периферическое зрение. Попробуйте поднести палец к виску. Вы не будете его видеть. Но стоит пошевелить пальцем, и движение будет замечено, хотя зрительная система и не сможет распознать, что же там мелькает. Известный создатель иллюзий движения А.Китаока проводил исследования и выяснил интересные факты. Оказывается, некоторые люди иллюзию движения увидеть не могут (по некоторым оценкам, их около 5%).

Другой факт не менее интересен: пожилые люди чаще, чем молодые не видят движение.

Искусственные иллюзии

Двойственные изображения

Двойственные изображения - это изображения, в которых человек выделяет для себя либо фон, либо фигуру в зависимости от его восприятия картинки.

Изображения – перевёртыши

Как ни крути, как не переворачивай изображения-перевертыши, а картинки местами не меняются.

Невозможные фигуры и объекты

Существует огромный класс так называемых "невозможных фигур", ошибочно или умышленно нарисованных с ошибками, в результате чего возникают забавные визуальные эффекты.

Распознавание образов

Иллюзии распознавания образов характеризуются тем, что порой на изображении очень сложно определить то, что на нём изображено.

Иногда сам основной рисунок не позволяет увидеть дополнительное изображение, иными словами не позволяет распознать образ. Если же всё-таки изображение распознано, при последующих просмотрах картинок его уже можно увидеть без труда.

Смешанные иллюзии

Это, пожалуй, самый большой раздел иллюзий. Он включает в себя и известные иллюзионные картинки, различные модели, и естественно этот “обман” создается человеком. Ярким примером смешанной оптической иллюзии являются потрясающие рисунки на асфальте, которые под определенным углом просмотра смотрятся очень эффектно!

Применение оптических иллюзий

Оптические иллюзии не новы в архитектуре. Архитекторы Древнего Рима имели знания по оптике, которых было вполне достаточно, чтобы создавать великолепные оптические иллюзии на полах в технике мозаики.

В Одессе есть очень популярная достопримечательность «Ведьмин дом». Оптическая иллюзия плоского дома создается благодаря тому, что боковые стены дома построены под острым углом. Рассматривая дом таможни в Австралии, кажется, что этажи то расширяются, то сужаются, хотя каждый этаж дома одинаковой высоты.

Иллюзии в цирке создаются за счет использования специальной техники - двойное дно, специальные пружины, скрытые перегородки, определенная установка зеркал. Хитроумные аппараты осуществляют всевозможные "загадочные" исчезновения и появления вещей и людей, служат для парения предметов и людей в воздухе, распиливания их или сжигания.

Модный мир - мир зрительных иллюзий. В истории костюма можно проследить, как «сужали» талию с помощью очень широких юбок, делали ноги длиннее с помощью завышенной линии талии. Вертикальные линии и детали одежды (полосы, стрелки на брюках, длинные шарфы, высокие каблуки) визуально стройнят и увеличивают рост. Контрастные вертикальные полосы, идущие по внешним бокам одежды, делают силуэт приталенным. Горизонтальные же линии (швы, карманы, оборки, ремешки на обуви) полнят. Клетка увеличивает объём, а круги придают формам округлость. Костюм в одном цвете даёт видимость высокого роста, выглядитболее изысканно и элегантно, а одежда с яркими цветовыми пятнами полнит.

Экспериментальные исследования восприятия иллюзий

Я привела примеры несколько видов оптических иллюзий. Следующим шагом является небольшой эксперимент с участием учащихся нашей школы. Поддадутся ли они иллюзии зрительного восприятия? Я покажу им, по очереди каждому, оптические иллюзии и попрошу их ответить на мои вопросы.

В эксперименте приняли участие 20 учащихся 9 класса:

1-й рисунок

Какой из кругов, расположенный посередине больше?

ЛЕВЫЙ ПРАВЫЙ

А)Левый больше

Б)Правый больше

В)Одинаковые

Варианты ответов по 1-му рисунку	Количество учащихся	% учащихся
А	8	40%
Б	6	30%
В(верно)	6	30%

2-й рисунок

Подсчитайте количество ног у слона, изображенного на рисунке:

Варианты ответов по

3-му рисунку

Количество учащихся

% учащихся

65%

35%

3 -й рисунок

На рисунке изображены два синих отрезка. Какой из них длиннее. Левый или правый?

А) Левый длиннее

Б) Правый длиннее

В) Одинаковые

Варианты ответов по 2-му рисунку	Количество учащихся	% учащихся
А	9	45%
Б	4	20%
В (верно)	7	35%

Опрос среди учителей

Опыт №1

Варианты ответов по 1-му рисунку	Количество учителей	% учащихся
А	4	67%
Б	2	33%
В(верно)	0	0%

Опыт №2

Варианты ответов по2-му рисунку	Количество учителей	% учащихся
А	4	67%
Б	2	33%

Опыт№3

Варианты ответов по 3-му рисунку	Количество учащихся	% учащихся
А	2	33%
Б	2	33%
В (верно)	2	33%

ВЫВОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ:

Я провела исследования среди учащихся нашего 9 класса и учителей определила процент восприятия иллюзий школьниками и учителями. Эксперимент показал, что мы не всегда видим то, что есть на самом деле, следовательно, наша гипотеза верна. Мы пришли к выводу: объекты и явления, которые мы видим, не всегда соответствуют реальности и являются правдой. Проведенный анализ учит нас, что не всегда следует ограничиваться только оценкой на глаз, а следует подключать логику и производить измерения.

Люди не могут полностью контролировать то, что они видят и легко поддаются иллюзии. В моём эксперименте - это в среднем 71% учащихся за 3 опыта.

И, наконец, я попробовала свои силы в создании фотографий с оптическими иллюзиями.

Сначала может показаться, что оптическая иллюзия создается легко, на самом деле так и есть, но перед тем как добиться впечатляющих результатов ученые потратили достаточно много сил и времени на изучение структуры глаза, его особенности, особенности зрения и на реакцию глаз. Но на сегодняшний день оптическая иллюзия считается не только одним из методов исследования, обманы зрения считаются полезными для развития и природной тренировки глаз, а совсем недавно оптические иллюзии стали применять в жизни. В основном это картины, иллюстрации или же фотографии.

Фотографии с оптическими иллюзиями в последнее время все больше и больше приобретают свою популярность, создаются специальные выставки, так как эти фотографии больше относятся к искусству, нежели к научной деятельности.

Я тоже решил попробовать себя в этом искусстве.

Фото иллюзий обмана.

Сломанный карандаш в воде

Выполните опыта

На середину дна пустого стакана поставьте карандаш вертикально и посмотрите на него так, чтобы его нижний конец, край стакана и глаз расположились на одной линии. Не меняя положения глаз, наливайте воду в стакан. Почему по мере повышения уровня воды в стакане видимая часть дна заметно увеличивается, а карандаш и дно кажутся приподнятыми?

Расположите карандаш наклонно в стакане с водой и посмотрите на него сверху, а затем сбоку. Почему при наблюдении сверху карандаш у поверхности воды кажется надломленным?
Почему при наблюдении сбоку часть карандаша, расположенная в воде, кажется сдвинутой в сторону и увеличенной в диаметре?
Это все объясняется тем, что при переходе из одной прозрачной среды в другую световой луч преломляется.

Наблюдение отклонения лучика лазерного фонарика при прохождении через плоскопараллельную пластину.

Падающий луч, преломленный луч и перпендикуляр к границе раздела двух сред, восстановленный в точке падения луча, лежат в одной плоскости; отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для двух сред, называемая относительным показателем преломления второй среды относительно первой.

Показатель преломления относительно вакуума называется абсолютным показателем преломления.

В сборнике задач найдите таблицу «Показатель преломления веществ». Обратите внимание, что стекло, алмаз имеют больший показатель преломления, чем вода. Как вы думаете почему? Твердые тела имеют более плотную кристаллическую решетку, свету труднее пройти через неё, поэтому вещества имеют больший показатель преломления.

Вещество, имеющее больший показатель преломления n 1 , называется оптически более плотной средой, если n 1 n 2 . Вещество, имеющее меньший показатель преломления n 1 , называется оптически менее плотной средой, если n 1 2

Ну как, мне удалось?

Заключение

Итак, исследование оптических иллюзий подошло к концу и можно сделать вывод, что иллюзия – это не чудо, а наука. Гипотеза, выдвинутая в начале исследования, подтвердилась – практически в основе всех иллюзий лежат обычные природные явления. В процессе работы были найдены три основные причины возникновения оптических иллюзий:

1. Законы физики – преломление и отражение лучей создают иллюзии,

которые называют миражами.

2. Особенности строения глаза позволяют видеть иллюзии восприятия

цвета и иллюзии движения, явление иррадиации и астигматизм, и,

конечно, слепое пятно.

3. Исследование показало, что зрение контролирует не только глаз, но и

мозг. Оптические иллюзии – это обман нашего мозга, а зрение здесь

лишь является посредником, который этот обман передает.

Тот факт, что не все иллюзии на сегодняшний день имеют свое научное объяснение, возможно, говорит о том, что недостаточно изучено зрение человека.

Полученные в процессе исследования знания и накопленные факты позволили научиться создавать оптические иллюзии и управлять ими. Было бы интересно сделать в классе «Уголок иллюзий», где ребята знакомились бы с основами физики, проводили разные эксперименты и исследования, приносили и демонстрировали свои изобретения. В качестве первых экспонатов «Уголка иллюзий» предлагаю изготовленные мной альбом оптических иллюзий. На сегодняшний день в изучении иллюзий осталось еще немало тайн, которые ждут своих открытий.

Список используемой литературы

1. Перельман Я.И. “Занимательная физика”

2. Ресурсы интернет

3. Толковый словарь русского языка С.И. Ожегова

Введение: цель исследования и гипотеза их задачи что такое оптическая иллюзия? иллюзия связанная со строением глаз иллюзия как «целое» и как «часть» Основная часть: переоценка вертикальных линий преувеличение острых углов иллюзия цветового зрения иллюзия восприятия цвета виды оптических иллюзий? Заключение: почему я выбрала эту тему? Итоги и выводы. Глоссарии.

Впечатление о видимом предмете или явлении, несоответствующее действительности, т.е. оптический обман. С оптическими иллюзиями мы часто встречаемся в жизни. Зрительный аппарат человека – сложная система, обладающая определенными возможностями. Поэтому мы и видим миражи, световые обманы, несоответствие величин и др. явления.

Слепое пятно. Наличие слепого пятна на сетчатой оболочке глаза впервые открыл в 1668 г. известный французский физик Э.Мариотт. Дело в том, что сетчатая оболочка глаза в том месте, где в глаз входит зрительный нерв, не имеет светочувствительных окончаний нервных волокон. Поэтому изображения предметов, приходящихся на это место сетчатки, не передаются в мозг и, следовательно, не воспринимаются. Слепое пятно, казалось бы, должно мешать нам видеть весь предмет, но в обычных условиях мы этого не замечаем.

Очень многие ошибочные зрительные впечатления обусловлены тем, что мы воспринимаем фигуры и их части не отдельно, а всегда в некотором соотношении с окружающими их другими фигурами, некоторым фоном или обстановкой. К этому разделу относится, пожалуй, самое большое количество зрительных иллюзий, встречающихся в практике.

В силу исторически накопленного опыта, с одной стороны, и благодаря расположению линии, соединяющей глаза человека в горизонтальной плоскости, с другой, человек обладает способностью точнее определить на глаз горизонтальные расстояния, чем высоту предметов. Поэтому большинство людей обладает способностью преувеличивать вертикальные протяженности по сравнению с горизонтальными, и это также приводит к иллюзиям зрения. Если предложить ряду лиц начертить вертикальную и горизонтальную линии одинаковой длины, то в большинстве случаев начерченные вертикальные линии будут короче горизонтальных.

Многие иллюзии объясняются способностью нашего зрения преувеличивать видимые нами на плоских фигурах острые углы. Возможно, этого рода иллюзии появляются из-за явления иррадиации, так как расширяется видимое нами светлое пространство около темных линий, ограничивающих острый угол. Возможно также, острый угол увеличивается по причине общепсихологического контраста, так часто острые углы лежат рядом с тупыми, и влияние оказывает обстановка. Большое значение этих иллюзий имеет направление движения глаз и их подвижность вообще. Если имеется излом линий, то наш глаз в первую очередь схватывает острый угол, так как ось поля зрения перемещается сначала по кратчайшему направлению и лишь затем обследует стороны тупых углов.

Важнейшим свойством нашего глаза является его способность различать цвета. Одно из явлений - явление смещения максимума относительной видимости при переходе от дневного зрения к сумеречному - состоит в том, что при сумеречном зрении (при низких освещенностях) не только понижается чувствительность глаза к восприятию вообще, но и что в этих условиях глаз обладает пониженной чувствительностью к цветам длинноволнового участка видимого спектра (красные, оранжевые), но зато обладает повышенной чувствительностью к цветам коротковолновой части спектра (синие, фиолетовые). Красный мак и василек на рисунке при дневном освещении кажутся по яркости близкими друг к другу. В сумерках мак кажется совершенно темным, а василек более светлым.

Ещё во времена античности людей приводил в замешательство тот факт, что на горизонте луна и солнце кажутся больше, чем когда они находятся высоко в небе. Этот обман зрения получил название иллюзии луны. Весь эффект состоит в том, что наличие земли создает впечатление, что луна у горизонта находится дальше, чем луна в зените, так как заполненное пространство между наблюдателем и горизонтом создает впечатление большей протяженности, чем незанятое пространство между наблюдателем и небом над головой. Поэтому нам кажется, что луна на горизонте выглядит больше, чем взошедшая луна.

Я выбрала эту тему, потому что она действительно интересна с помощью данной работы мы рассмотрели разные виды оптических иллюзий и провели их классификацию. Мы смогли ответить на вопрос: «Можно ли верить своим глазам?». Зная особенности зрения, человек может анализировать полученную информацию, понимать, когда глаза его обманывают, а когда изображение реально. Подобные знания могут избавить от неприятностей, связанных со зрительными обманами, дают возможность понять причины природных явлений. Не стоит забывать, что оптические иллюзии сопровождают нас в течении всей жизни. Поэтому знание основных их видов, причин и возможных последствий необходимо каждому человеку.

Наше зрение несовершенно, и иногда мы видим не то, что существует в действительности. Но тот факт, что огромное большинство людей получают иногда одинаковые ошибочные зрительные впечатления, говорит об объективности нашего зрения и о том, что оно, дополняемое мышлением и практикой, дает нам относительно точные сведения о предметах внешнего мира. С другой стороны, тот факт, что разные люди в процессе зрительного восприятия обладают различной способностью ошибаться, иногда видят в предметах то, чего другие не замечают, говорит о субъективности наших зрительных ощущений и об их относительности

Интернет-ресурсы: Оптические иллюзии. Обман зрения. Оптические иллюзии ru Обманы зрения ru Оптические иллюзии, обман зрения, феномены Зрительные иллюзии

За много лет работы продакт-дизайнером при работе с визуальными эффектами я сталкивался со множеством сюрпризов, которые вызывали у меня следующие эмоции 😲😕😳😡😱.

Я написал эту статью, чтобы помочь вам понять причины, по которым некоторые из этих, ежедневно встречающихся, «загадок» могут оставить вас в недоумении. Возможно, вначале вы этого даже не понимаете, но многие методы, с которыми вы сталкиваетесь при работе с интерфейсом, логотипом или иллюстрацией, на самом деле являются оптическими иллюзиями!

Итак, без лишних слов, вот 11 оптических иллюзий, с которыми вы, как визуальный дизайнер, можете регулярно сталкиваться.

1. Иллюзия бисекции треугольника (Triangle-bisection Illusion)

Иконки могут вводить в заблуждение, особенно те, которые имеют сложную геометрию и нестандартные пропорции. Не все иконки в наборе симметричны, идеальны до пикселя или поддерживают согласованное соотношение сторон. Некоторые иконки требуют прямого вмешательства, в первую очередь, ужасные кнопки воспроизведения!

Размещение треугольника в контейнере с закругленными или прямыми углами может привести к тому, что элемент окажется оптически смещенным. Причина этого связана с эффектом, известным как иллюзия бисекции треугольника . Центр тяжести треугольника рассчитывается на основе его минимального ограничивающего прямоугольника . Поэтому, если бы вы поставили точку ровно по середине высоты равностороннего треугольника, оптически она будет казаться намного дальше, чем по середине!

Какая версия математически центрирована?

Есть две теории возникновения этой увлекательной иллюзии:

Неправильное масштабирование
Эта иллюзия содержит указатели перспективы, которые увеличивают воспринимаемый размер более отдаленных объектов. Например, равносторонний треугольник может восприниматься как плоская картина дороги в перспективе, с верхней вершиной, лежащей в бесконечности, и основанием в качестве ближайшей к зрителю широкой части дороги.

Центр тяжести / центр площади
Если бы зрителю предложили найти центр треугольника, он в конечном итоге покажет на центроид, который имеет равные площади выше и ниже себя. Центроид равностороннего треугольника лежит значительно ниже точки его центра, и есть свидетельства, что зрители делают выбор, который является компромиссом между ними.

Чтобы треугольник внутри своего контейнера выглядел оптически центрированным, вам нужно найти центроид треугольника, вычислив точку пересечения линий, соединяющих каждую вершину с серединой противоположной стороны. Вот формула, которую вы можете использовать:

Формула вычисления центроида треугольника

Шучу, это не статья о математике и физике 💥 (но формула все равно правильная).

Центроид может располагаться на расстоянии 1/3 от каждой стороны до противоположной вершины. Этот метод также может применяться ко многим другим фигурам.

2. Вертикально-горизонтальная иллюзия (Vertical Horizontal Illusion)

Это прямоугольник? Нет … это квадрат?!

Вертикально-горизонтальная иллюзия

Квадраты - это фундаментальные строительные блоки любой системы дизайна. Их можно увидеть в карточках Material Design, постах на Facebook, пинах на Pinterest и шотах на Dribbble.

После того, как вы перетаскиваете квадрат в Sketch, иногда вам приходиться взглянуть на него дважды, чтобы убедиться, что каждая из его сторон имеет равные пропорции. Если вы присмотритесь повнимательнее, вертикальные стороны будут казаться длиннее горизонтальных. Это, как если бы квадрат на самом деле был прямоугольником! Но это идеальный квадрат с соотношением сторон 1: 1. Этот эффект известен как вертикально-горизонтальная иллюзия .

Изображение в сообщении Facebook - это квадрат со сторонами 1: 1

Что действительно интересно, так это то, что представители разного пола и даже разных культур воспринимают эту иллюзию по-разному. Люди, которые живут в развитых городах, как правило, демонстрируют большую восприимчивость, чем люди, живущие в сельской местности. Это связано с тем, что люди в сельской местности, как правило, привыкли жить в круглых домах.

3. Полосы Маха (Mach Bands )

Ложная тень падает на поверхность, это иллюзия?

Полосы Маха

Размещение оттенков одного цвета, смежных друг с другом, было общепринятой тенденцией в эпоху плоского дизайна. Присмотревшись, вы можете заметить ложную тень, появляющуюся между краями каждого контрастного оттенка. Эта иллюзия известна как полосы Маха . Никакие тени не были добавлены к изображению, это просто особенность восприятия наших глаз!

Между краями каждой строки появляются тени

Техническое объяснение возникновения этого эффекта связано с латеральным (боковым) торможением , что означает, что более темная область ложно кажется еще более темной, а более светлая область еще светлее.

Хотя этот эффект едва заметен в мире визуального дизайна, полосы Маха могут стать настоящей проблемой для стоматологов, усложняя анализ рентгеновских снимков зубов. Полосы Маха могут стать причиной ложноположительного диагноза, если они не определены правильно.

4. Иллюзия Геринга (Hering Illusion)

Оно живое !!!

Иллюзия Геринга

Вы когда-нибудь сталкивались с логотипом, содержащим очень тонкие линии или фоновое изображение с крошечными точками, появляющимися при перемещении или пульсирующими при прокрутке? Если это так, это связано с эффектом наложения, который называется муаровый узор , где два шаблона сетки накладываются друг на друга, создавая ложное движение после перемещения. В этом случае два шаблона сетки - это изображение и монитор, постоянно обновляются, чтобы создать иллюзию .

Прокрутите вверх и вниз, чтобы увидеть эффект вибрации

Это довольно крутой эффект, хотя муаровый узор не является оптической иллюзией как таковой - это паттерн наложения. В примере с логотипом Sonos используется комбинация муарового узора, иллюзии Геринга и иллюзорного движения . Эта сенсорная техника довольно популярна в сообществе Op Art .

5. Сетка Германа (Hermann Grid)

Появляется или не появляется, вот в чем вопрос.

Сетка Германа

Иллюзия сетки Германа довольно популярна и ее можно увидеть в макетах, которые содержат сетку квадратов, размещенных на фоне с высоким контрастом. Посмотрите прямо на любой квадрат, вы увидите призрачные шарики на пересечениях линий, окружающих квадраты. Но, если вы посмотрите прямо на пересечение, они исчезнут 😱.

Причина этого эффекта связана с латеральным торможением. Проще говоря, это когда тормозная клетка тормозит расположенные рядом нейроны

6. Иллюзия одновременного контраста (Simultaneous Contrast Illusion)

Оба обособленных квадрата отражают одинаковое количество света? Хм …

Иллюзия одновременного контраста

Размещение двух объектов одного цвета на фонах с разным контрастом может привести к тому, что оба объекта будут выглядеть так, как если бы они были разного цвета. Это явление известно, как иллюзия одновременного контраста . Контраст - это король в мире визуального дизайна, и некоторые люди могут по-разному ощущать этот эффект.

Цвет текста абсолютно одинаковый с обеих сторон, но вам так не кажется

К сожалению, нет единой теории, почему возникает эта иллюзия, но есть много исследований, которые выдвигают предположение. Латеральное торможение , ответственное за сетки Германа и полосы Маха, одна из причин возникновения этой иллюзии.

7. Иллюзия Манкера-Уайта (Munker-White Illusion)

Мои глаза просто обманули меня? 👀

Иллюзия Манкера-Уайта

Эта иллюзия едва уловимая, но тем не менее увлекательная! Глядя на GIF-файл выше, блоки фиолетового слева кажутся светлее фиолетовых блоков справа. Но оба блока фактически отражают одинаковое количество света 😲.

Причина возникновения иллюзии Манкера-Уайта - это… как вы догадались, латеральное торможение.

8. Акварельная иллюзия (Water Colour Illusion)

Акварельная иллюзия

Бывает, что я добавлю границу к объекту, а затем задаюсь вопросом: «Когда я успел изменить цвет фона?». Если вы посмотрите внимательно, вы можете заметить, что бледная область приобретает гораздо более светлый оттенок цвета, окружающего границу. Вы возможно удивитесь, узнав, что более светлая область на самом деле белая!

Эти визуальные явления, известные как акварельная иллюзия , зависят от сочетания яркости и цветового контраста контурных линий, чтобы получился эффект расширения цвета.

Белая область внутри кнопки, кажется, немного принимает оттенок цвета границы

Я признаю, что эта иллюзия оставила меня в недоумении несколько раз настолько, что мне пришлось использовать палитру цветов, чтобы проверить цвета!

9. Иллюзия Ястрова (Jastrow Illusion)

Действительно ли размер имеет значение?

Иллюзия Ястрова

Работа над иллюстрацией или логотипом, будь то знак или символ, требует нарезки различных фигур. Эта иллюзия возникает при работе с изогнутыми объектами. Эти два элемента выглядят разными по размеру, но, если внимательно присмотреться, то, на самом деле, они одинакового размера! Безумие, правда?

Некоторые одинаково изогнутые края могут казаться меньшими, чем другие

Как это возможно? Ну, это явление известно, как иллюзия Ястрова , и нет окончательного объяснения того, почему нам кажется, что сегменты разного размера. Одно из объяснений состоит в том, что наши мозги путают разницу в размере между большим и меньшим радиусом. Другими словами, короткая сторона делает длинную сторону более длинной, а длинная сторона делает короткую сторону еще короче.

10. Иллюзия Корнсвита (Cornsweet Illusion)

Иллюзия Корнсвита

В дополнение к иллюзии одновременного контраста и полосам Маха иллюзия Корнсвита , использует градиент, и в то же время использует центральную линию, чтобы создать впечатление, что одна сторона изображения темнее другой.

Но на самом деле обе секции одинаковые! Вы можете обнаружить, что обе секции на самом деле идентичны, когда они расположены параллельно.

Каждый ромб имеет одинаковый градиент, но, кажется, что они становятся темнее (сверху вниз)

Эта иллюзия создает аналогичный эффект, что и две вышеупомянутые иллюзии, но на самом деле она отличается двумя особенностями:

В примере с полосами Маха, показанном ранее, эффект наблюдается только в областях, которые близки к границе каждого оттенка. Иллюзия же Корнсвита влияет на восприятие всей области.
С иллюзией Корнсвита светлая часть края кажется светлее, а темная часть края выглядит темнее. Это противоположность обычным контрастным эффектам.

11. Иллюзия Мюллера-Лайера (Müller-Lyer Illusion)

Перерегулирование для оптимального визуального восприятия

Художники-шрифтовики знают, что для создания шрифта требуется больше полагаться на вашу дизайнерскую интуицию, чем на логическое мышление. Математическое позиционирование каждого символа на основе его высоты сделает все слово непропорциональным с точки зрения зрительного восприятия.

Обычная практика в механике шрифтов включает процесс, называемый перерегулированием . Проще говоря, перерегулирование - это процесс изменения размера отдельных символов для достижения оптического баланса.

Без перерегулирования, буква «e» в логотипе LinkedIn и буква «z» в Amazon не являются оптически сбалансированными

Глядя на знаменитые логотипы выше, некоторые символы выходят за пределы базовой линии и x-высоты. Художникам-шрифтовикам приходится вручную оптически настраивать каждую пару символов для достижения наилучшего результата.

Но зачем нужно перерегулирование в типографике?

Причина, по которой требуется перерегулирование, связана с одной из самых популярных оптических иллюзий в мире - . Эти визуальные явления показывают, что размещение шеврона (кавычки «елочки») на каждом конце сегмента линии может привести к тому, что один сегмент будет казаться короче или длиннее в зависимости от направления шеврона. Эта классическая иллюзия доказывает ошибочность человеческого восприятия

В ходе эволюции у человека появилась способность предсказывать будущее. Правда, это не имеет ничего общего с откровениями Нострадамуса – речь идёт о компенсации задержки, возникающей при передаче визуального образа от сетчатки глаза до соответствующего отдела головного мозга.

Временной лаг составляет одну десятую секунды, и, к сожалению, наш предсказательный горизонт этим и ограничивается. Вернее, мозг человека «дорисовывает» соответствующий образ, исходя из неких базовых принципов восприятия окружающих предметов.

Каковы эти принципы? Существуют ли они? Специалист по когнитивным моделям Марк Чангизи (Mark Changizi) из Политехнического института Ренсселера (Rensselaer Polytechnic Institute) попытался прояснить этот вопрос, обратившись к оптическим иллюзиям.

Как оказалось, проще всего увидеть эффект «реконструкции реальности» можно на примере оптического обмана.

Если вы сфокусируетесь на центре картинки, то линии, находящиеся ближе к точке схождения лучей, покажутся изогнутыми (иллюстрация Mark Changizi, RPI).

Возьмём так называемую иллюзию Геринга, где вертикальные прямые перекрывают пучок лучей. Кажущееся искривление центральных линий возникает, поскольку наш мозг способен предвидеть, как будет выглядеть изображение в следующий момент, – по мере того как мы «приближаемся» к центру рисунка.

Эффект приближения, в свою очередь, создаётся геометрическими параметрами самой точки схождения лучевых отрезков. Поскольку мы на самом деле никуда не движемся, возникает иллюзия восприятия прямых линий в качестве кривых.

«В ходе эволюции у человека возникла возможность краткосрочного предвидения ближайшего будущего, – говорит Чангизи. – Сходящиеся в центральной точке лучи – это те сигналы, которые обманывают наше сознание, заставляя его думать, что мы перемещаемся вперёд. Искривляя линии, мозг пытается подсказать, какая картина предстанет перед нами в следующий момент».

Такие «фокусы» окружают нас в повседневной жизни постоянно. Например, «побочные эффекты» бинокулярного зрения: если попеременно закрывать глаза, то будет казаться, что наблюдаемый предмет слегка смещается.

Или вспомним способность воспринимать смысл фраз даже в том случае, когда правильно расположены только первая и последняя буквы в каждом слове, а внутри они раскиданы не по порядку.

Американец решил, что тот же самый принцип лежит в основе всех оптических иллюзий. Для проверки своей гипотезы он изучил 50 видов «обманок» и распределил их по 28 категориям.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что существуют четыре основных типа «подгоночных» переменных: размер наблюдаемого предмета, его скорость, яркость (контрастность) и расстояние до него.

К примеру, если два объекта находятся на одинаковом удалении от вас, а вы направляетесь к одному из них, то по мере приближения ваша цель будет казаться крупнее и при этом терять контрастность – «размываться».

При приближении головы к центру круга последний как бы становится светлее. Что помогает мозгу определять, как «скорректировать» объект? Например, работа, которую проделывают глазные мышцы, чтобы его увидеть (иллюстрация Mark Changizi, RPI).

Основываясь на результатах исследования, Марк утверждает, что все четыре канала восприятия возникли в ходе эволюции, но так или иначе связаны с необходимостью постоянного передвижения, причём прямолинейного.

По его словам, эффекты «дорисовки» реальности могут возникать и в статичном положении, и при кручении – но они так или иначе могут быть объяснены корректировками, необходимыми при движении вперёд.

Кстати, более подробно ознакомиться со всей концепций «предсказательного восприятия» вы можете в препринте работы, размещённой на личной странице учёного (PDF-документ).