Рис. I
при дневном освещении кажутся по яркости близкими друг к другу. В сумерках мак кажется совершенно темным, а василек более светлым. В картинной галерее в сумерки постепенно начинают исчезать краски, сначала красные, затем желтые и зеленые.
Можно указать ряд случаев, когда мы при рассматривании цветных объектов также встречаемся с ошибками зрения или иллюзиями.
Во-первых , иногда о насыщенности цвета объекта мы ошибочно судим по яркости фона или по цвету других окружающих его предметов. В этом случае действуют также закономерности контраста яркостей: цвет светлеет на темном фоне и темнеет на светлом.
Великий художник и ученый Леонардо да Винчи писал: «Из цветов равной белизны тот кажется более светлым, который будет находиться на более темном фоне, а черное будет казаться более мрачным на фоне большой белизны. И красное покажется более огненным на более темном фоне, а также все цвета, окруженные своими прямыми противоположностями».
Во-вторых , существует понятие собственно цветовых или хроматических контрастов , когда цвет наблюдаемого нами объекта изменяется в зависимости от того, на каком фоне мы его наблюдаем. Иллюзии цветового зрения этого рода нам встречаются в следующих видах. Черный круг, изображенный на рис. VII,
Рис. VII
кажется слегка красноватым на зеленом фоне, когда же мы прикроем этот круг тонкой прозрачной бумагой, то иллюзорный красный цвет становится еще более заметным. Очевидно, прозрачная бумага создает иллюзию цветного освещения и тем усиливает проявление эффекта. Аналогично черный круг на красном будет казаться зеленоватым, на фиолетово-голубом фоне - зеленовато желтым и на голубом - медно-красным. То же явление непроизвольного окрашивания серых полосок можно наблюдать через прозрачную бумагу на рис. VIII.
Рис. VIII
Оказывается, что тот цвет, в который окрашивается черный круг или серая полоса, является так называемым дополнительным цветом к цвету фона . Для каждого цвета имеется такой другой цвет, оптическое смешение с которым дает цвет ахроматический (белый или серый). Такие цвета и называются взаимно дополнительными. Круг или полоска не обязательно должны быть черными или серыми, например желтая полоска на красном фоне кажется зеленоватой, а на зеленом - оранжевой; в данном случае эти три цвета при смешении дадут белый или серый цвет.
Подмечено, что это иллюзорное окрашивание черных и серых предметов происходит в цвет, лишь приблизительно являющийся дополнительным, но не совпадающий с ним в точности.
Наиболее наглядное представление об оптическом смешении цветов можно получить следующим образом. Если диск (рис. IX)
Рис. IX
с секторами, имеющими такие углы и окраску, как это показано на рисунке, привести в быстрое вращение, то вследствие быстрого чередования различных возбуждений цвета секторов сольются в общий серый тон. Эта иллюзия цветового зрения объясняется инерцией зрения и тем, что сумма соответствующим образом подобранных излучений разного спектрального состава вызывает ощущение белого света.
На основании того, что наш орган зрения наиболее приспособлен к восприятию белого солнечного свет а, можно объяснить и такую иллюзию. Если в течение нескольких секунд неподвижно смотреть на красное пятно, а потом перевести взгляд на белую бумагу, то мы увидим на бумаге зеленое пятно. Если рассматривать желтый кружок, то на бумаге увидим синий, и наоборот.
С цветовым контрастом связаны и другие иллюзии цветового зрения . Приведем еще несколько примеров.
Рис. X
площади внутреннего квадрата слева и полоски справа равны, но периметр полоски в два раза больше периметра квадрата. Всматриваясь в этот рисунок, мы видим полоску более яркой, чем внутренний квадрат.
Явлением психологического контраста можно объяснить иллюзию так называемого подравнивания цветов , заключающуюся в следующем. Если смотреть на рис. XI,
Рис. XI
то на нем можно увидеть фигуру в виде зеленого креста, тогда и средний кружок кажется зеленоватым; если же сосредоточить внимание на желтых кружках, то и центральный кружок будет казаться желтоватым.
Интересна также иллюзия последовательного цветового контраста , появляющаяся после рассматривания верхней части рис. XII.
Рис. XII.
Если несколько минут внимательно вглядываться в черный круг верхней части рисунка, а затем быстро перевести взгляд на черный круг внизу, то через несколько секунд на белом фоне появятся цветные изображения всех четырех пятен, окружающих верхний черный круг. Какого цвета будут эти появившиеся пятна?
Заметим здесь, что при переходе от одного цвета данной поверхности к другому цвету этой же поверхности у нас будет изменяться и ее кажущаяся яркость . Следовательно, будет изменяться и контраст яркости, если мы будем, скажем, одновременно изменять яркость предмета и фона или один и тот же предмет будем рассматривать на менее ярком, а затем на более ярком фоне. Вот почему контраст яркости связан для нашего зрения с цветовым контрастом. Чем больше цвет объекта отличается от цвета фона, тем лучше заметен объект и тем отчетливее виден его контур и форма.
Можно привести множество примеров воздействия на глаз цветовых контрастов. Гёте, например, пишет: «Трава, растущая во дворе, вымощенном серым известняком, кажется бесконечно прекрасного зеленого цвета, когда вечерние облака бросают красноватый, едва заметный отсвет на камни». Дополнительный цвет зари - зеленый; этот контрастный зеленый цвет, смешиваясь с зеленым цветом травы, и дает «бесконечнопрекрасный зеленый цвет» .
Гёте описывает также явление так называемых цветных теней . «Один из самых красивых случаев цветных теней можно наблюдать в полнолуние. Свет свечи и лунное сияние можно вполне уравнять по интенсивности. Обе тени могут быть сделаны одинаковой силы и ясности, так что оба цвета будут вполне уравновешиваться. Ставят экран так, чтобы свет полной луны падал прямо на него, свечу же помещают несколько сбоку на надлежащем расстоянии; перед экраном держат какое-нибудь прозрачное тело. Тогда возникает двойная тень, причем та, которую отбрасывает луна и которую в то же время освещает свеча, кажется резко выраженного красновато-темного цвета, и, наоборот, та, которую отбрасывает свеча, но освещает луна,- прекраснейшего голубого цвета. Там, где обе тени встречаются и соединяются в одну, получается тень черного цвета» .
Тот факт, что некоторые цвета воспринимаются нами как «выступающие» , а другие как «отступающие» , иллюстрируется здесь рис. XIII.
Рис. XIII
Рассматривая верхнюю фигуру на этом рисунке, мы склонны думать, что это усеченная пирамида, обращенная вершиной к нам.
Рассматривая нижнюю фигуру, мы готовы представить себе туннель с выходным отверстием вдали. «Выступающими» цветами обычно кажутся цвета красно-оранжево-желтые (или «теплые»), а «отступающими» кажутся цвета зелено-синие (или «холодные»). Насыщенные и светлые цвета нам обычно кажутся ближе темных и ненасыщенных. Хроматические цвета обычно «выступают вперед» на фоне цветов серых.
Следует заметить, что многие свойства глаза, вызывающие появление иллюзий цветового зрения, вместе с тем оказываются и весьма полезными для получения нами зрительных ощущений , более полно отражающих объективную реальность.
Вот почему, например, на вывесках и рекламах, собранных из светящихся газосветных трубок, слова, написанные трубками красного свечения, приближаются к наблюдателю и кажутся висящими в воздухе, а слова, написанные трубками зеленого или синего свечения, отступают. Однако оказывается, для некоторых людей иллюзия различной удаленности разных цветов носит обратный характер , т. е. более близкими кажутся цвета синие (у некоторых лиц иллюзия вообще не наблюдается). Среди различных объяснений этой иллюзии заслуживает внимание следующее. Зрительная линия пересекает плоскость зрачка не в центре его, а несколько сбоку, т. е. хрусталик не строго центрирован по отношению к зрительной линии. Поэтому когда глаз фиксирует какую-нибудь синюю точку, то изображение соседней с ней красной точки даст на сетчатке известный круг светорассеяния, причем этот круг будет не концентричен с изображением фиксируемой точки, но несколько смещен в сторону височной или носовой части сетчатки. Это смещение при бинокулярном зрении создает такое же впечатление, какое мы получим от одинаково удаленных от осей глаз раздраженных мест сетчаток, если красная точка фактически будет ближе или дальше, чем синяя.
Однако иллюзии цветового зрения значительно менее полно исследованы физиологами, и многие еще не могут быть объяснены достаточно удовлетворительно, а некоторые гипотезы, высказанные по поводу них, не оправдываются.
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)
(если смотреть на крест в центре поля, то в двигающейся пустоте через некоторое время можно заметить зеленую точку, которой на самом деле там нет)
(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)
Иллюзии контраста - это искажения восприятия стимулов, являющиеся результатом противоположного, или контрастного, влияния окружающих их, или контекстуальных, стимулов, в которые они включены. Иллюзии контраста потому представляют особый интерес, что подчеркивают роль зрительного контекста в восприятии площади, длины, формы и пространственной ориентации.
Иллюзия, описанная в конце главы 2 как иллюзия Болдуина (см. рис. 2.12), и иллюзия Эббингауза, представленная на рис. 10.29, - важнейшие примеры стойких искажений восприятия, вызванных контрастом.
горизонтальная линии равны по величине
Два внутренних круга на А и на В (рис. 10.29) физически равны между собой. Однако площадь круга Л кажется больше благодаря тому, что он окружен меньшими по площади кружками, а площадь круга В - меньше, поскольку он соседствует с большими по величине кругами. (Вариант этой иллюзии описан в работе Stapel & Koomen, 1977.) Представленная на рис. 10.30 иллюзия Ястрова также иллюстрирует влияние контраста на восприятие величины.
Центральный круг на А благодаря окружающим его маленьким кружкам кажется больше, чем есть на самом деле. Идентичный ему по величине центральный круг на В кажется наблюдателю меньше, чем он есть на самом деле, поскольку его окружают большие по величине круги
Хотя обе фигуры идентичны, наблюдателю кажется, что 5длиннее, чем/1. Более короткая сторона А контрастирует с более длинной стороной В, в результате чего А воспринимается им как более короткая, а В — как более длинная
Нижняя искривленная фигура В кажется зрителю более длинной, чем верхняя фигура Л, хотя они и идентичны. На рис. 10.31 представлен пример иллюзии, создаваемой контрастом наклона, в которой вертикальные линии кажутся наклоненными в сторону, противоположную наклону окружающих их линий фона.
10.32. А — иллюзия В. Вундта (1896). Кажется, что горизонтальные
параллельные линии в середине изогнуты. В — иллюзия Геринга. Кажется, что горизонтальные параллельные линии в середине изгибаются — верхняя «выгибается» вверх, а нижняя «прогибается» вниз
Влияние контраста, приводящее к искаженному восприятию формы, иллюстрируется иллюзиями Вундта и Геринга (рис. 10.32).
В центральных кругах, окруженных наклонными линиями, — вертикальные прямые, которые благодаря фону кажутся наклоненными в сторону, противоположную наклону линий, образующих фон
Обе пары горизонтальных линий - параллельные друг другу прямые, но в иллюзии Вундта они кажутся «прогнувшимися» внутрь, а в иллюзии Геринга - наружу. Аналогичное искажение восприятия в результате контраста между двумя примыкающими друг к другу участками (рисунка) характерно и для иллюзии Фрейзера (рис. 10.33).
Очевидное влияние контраста между примыкающими друг к другу белыми и черными прямоугольниками искажает восприятие физически параллельных Друг другу фигур в иллюзии Мюнстерберга, представленной на рис. 10.34.
может только линейка, приложенная к основанию горизонтальных прямоугольников.
33. Иллюзия «витой веревки», или иллюзия Дж. Фрейзера (1908)
На фоне паттерна, образованного пересекающимися диагоналями, прямые линии кажутся изогнутыми. Свое название эта иллюзия получила потому, что ее можно испытать, глядя на витую веревку на фоне клетчатой текстуры
образованного чередующимися белыми и черными прямоугольниками, кажутся непараллельными
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.