Оптические иллюзии. Не верь глазам своим! Не верь глазам своим Не верь глазам

Страница 19 из 32

ЗАНЯТИЕ 30

Разминка

1. В кого в конце концов превратился андерсеновский гадкий утенок? (в лебедя)
2. Сколько штук в дюжине? (12) А в чертовой дюжине? (13)
3. Если до полуночи оставалось три часа, то сколько было времени? (9 часов вечера)
4. Можно ли в решете принести воду? (можно, если это лед)
5. Какое трехзначное число надо разделить пополам, чтобы получилось шесть нулей? (888)
6. Сумма каких двух цифр на циферблате механических часов, расположенных напротив друг друга, равна 12? (9 и 3)
7. Что не существует, но имеет название? (ничего)
8. Как можно склонять голову, не опуская ее вниз? (по падежам)
9. Что такое 35 июля? (4 августа)
10. Чем кончается всё? (буквой ё)

Задание 2

Прочитай загадку, двигаясь по линиям от буквы к букве. Напиши отгадку.

Ответ: Сижу на дереве, кругла, как шар, красна, как кровь, сладка, как мед. (черешня)

Задание 3

Прочитай пословицу. Чтобы разгадать шифр, тебе сначала надо дополнить предложения.

Ответ: Кто много читает, тот и много знает.

Задание 4

Не верь глазам своим. Что вы здесь видите?

Ответ: лестница или нависающий карниз, или бумажная полоска, сложенная гармошкой.

Задание 5

Раздели тремя прямыми линиями шестиугольник с фишками так, чтобы каждая фишка оказалась на отдельном участке.

Ответ: см. рисунок.

Большинство людей считают, что они видят то, на что смотрят. И даже более того - видят его таким, какое оно есть. Этот предрассудок породил и продолжает порождать множество недоразумений и предрассудков. На самом деле, это далеко не так, и причина здесь не в том, что люди предвзяты, внушаемы или недобросовестны. Дело в самой человеческой природе, начиная от анатомии глаза и кончая историей вида Homo Sapiens.

Взглянем на анатомию. Глазное дно является чем-то большим, чем просто чувствительный слой камеры Обскура. Это маленький но довольно мощный компьютер, который производит предварительную обработку видимого. По зрительному нерву идет гораздо меньше информации, чем ее фиксирует взгляд, картинка уже обработана, и в мозг, видимо, поступают сведения об образах, содержащихся в ней. Причем, выделение этих образов происходит абсолютно бессознательно, даже без участия мозга.

Взглянем теперь на физиологию. Достаточно взглянуть на окулограмму - график, изображающий движение глаза при рассматривании объекта - чтобы понять, что работа глаза похожа не на процесс фотографирования, а, скорее, на движение узкого луча прожектора или пальцев слепого, ощупывающего предмет. Понятно, что при таком подходе в поле внимания оказываются только те детали, которые его привлекают. Один увидит одно, а другой другое.

Способность достраивать образ по отрывочным элементам, это фундаментальная способность зрительного аппарата. Те из наших предков, которые не могли быстро (то есть бессознательно) "увидеть" саблезубого тигра, когда из-за дерева торчит только хвост и нос, просто не выжили...

Когда мы не видим того, что есть, это обычно списывается на рассеянность, недостаток внимания, хотя и здесь бываю своего рода рекорды. При мне человек с двух шагов не увидел велосипеда - тут фокус был в привычке. Велосипед несколько лет простоял на этом мете в коридоре, потом его продали. А когда на том же месте появился новый, то его просто не заметили - настолько он легко вписался в привычное место.

Гораздо интереснее, когда мы видим то, чего нет...

Самая известная история произошла в Соединенных Штатах в середине века, когда социальное место нынешнего телевидения занимало тогдашнее радиовещание. Я говорю о знаменитой радиопостановке "Войны Миров" Орсоном Уэллсом. Режиссер перенес действие романа своего великого однофамильца в современность и поставил его в форме прямого репортажа о высадке марсиан. Правда трижды - в начале передачи, в конце и в середине - сообщалось, что это всего лишь постановка, но несмотря на это в стране началась паника. По данным последних исследований, ей поддался миллион человек. И четверть из них марсиан ВИДЕЛИ! 250 000 американцев видели то, чего не было.

А несколько раньше на том же материке, во время открытия его Колумбом, произошел другой забавный случай. Туземные индейцы НЕ ВИДЕЛИ в море каравелл. Они не могли увидеть то, что не укладывалось в их сознании.

Вот еще одна характерная ситуация, которую приходилось переживать многим. Случалось ли вам столкнуться случайно со знакомым и в первый момент его не узнать? Вы смотрите на человека и видите совершенно незнакомое лицо, и вдруг, в момент узнавания оно как бы отливается в форму того образа, который хранился в памяти, и мгновенно и неуловимо меняется. И вот уже перед вами стоит другой человек.

Так что прав был мудрец и философ Козьма Прутков, произнося свое знаменитое "...не верь глазам своим!". Относитесь критично к тому что вы видите, и помните, что это еще не действительность. И уж тем более критично относитесь к свидетельствам очевидцев. Опытные следователи говорят: "Чем больше свидетелей, тем путаней картина".

И возьмите на вооружение высказывание одного маститого астронома, который послушав дискуссию коллег о важности в их работе хорошего зрения и качественного оборудования сказал: "Телескоп конечно важен. Важны и глаза. Но гораздо важнее нечто, находящееся позади глаз."

страница 1

По мнению учёных, 90 процентов информации об окружающем мире мы получаем благодаря глазам. Недаром говорят: «Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать». Тем не менее, в литературе и в общении с людьми мне часто попадалось выражение «Не верь глазам своим». Я заинтересовался, что это: образное выражение или действительно, не всегда можно верить тому, что видишь. Надо проверить!

Выражение «обман зрения» в жизни тоже встречается очень часто. К сожалению, наш глаз не самый точный прибор в мире, поэтому ему свойственно ошибаться. Эти ошибки называют оптическими иллюзиями. Попросту говоря - это неверное представление реальности. Их известно очень большое количество, и все они 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? Думаю, эта тема всегда актуальна, поэтому мне очень хочется найти ответы, и я решил провести исследование, чтобы разобраться в этих вопросах.

Цель: выяснить, что лежит в основе оптической иллюзии - чудеса или наука?

Задачи:

  1. Подобрать материал о видах оптических иллюзий, причинах их возникновения.
  2. Провести исследование, в ходе которого можно будет определить процент объективности восприятия объекта учащимися моего класса.
  3. Научиться управлять иллюзиями.

Объект исследования - оптические иллюзии.

Предмет исследования - причины возникновения оптических иллюзий.

Гипотеза исследования - в основе иллюзий лежат обычные природные явления и большинство людей поддаются иллюзии зрительного восприятия.

Изучая данный вопрос в энциклопедической литературе и в интернет-сети, я выяснил, что в переводе с латыни слово «иллюзия» означает «ошибка, заблуждение». Это говорит о том, что иллюзии с давних времён означает некие сбои в работе зрительной системы.

Оптические иллюзии делятся на три вида:

− естественные, или созданные природой (мираж, слепое пятно, иллюзия восприятия размера, искажение формы предметов, переоценка вертикальных линий, движущиеся иллюзии);

− искусственные, или придуманные человеком (двойственные изображения, невозможные фигуры и объекты, распознавание образов);

− смешанные, то есть естественные иллюзии, воссозданные человеком.

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.

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 визуально стройнят и увеличивают рост. Контрастные вертикальные полосы, идущие по внешним бокам одежды, делают силуэт приталенным. Горизонтальные же линии полнят. Клетка увеличивает объём, а круги придают формам округлость. Костюм в одном цвете даёт видимость высокого роста, выглядит более изысканно и элегантно, а одежда с яркими цветовыми пятнами полнит.

Я привёл примеры нескольких видов оптических иллюзий. Следующим шагом является небольшой эксперимент с участием учащихся нашего 5 Б класса. 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 17 учащихся 5 Б класса. Эксперимент показал, что мы не всегда видим то, что есть на самом деле, следовательно, моя гипотеза верна. Мы пришли к выводу: объекты и явления, которые мы видим, не всегда соответствуют реальности и являются правдой. Проведённый анализ учит, 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 65 % учащихся за 3 опыта.

Сначала может показаться, что оптическая иллюзия создаётся легко, на самом деле так и есть, но перед тем как добиться впечатляющих результатов учёные потратили достаточно много сил и времени на изучение структуры глаза, его особенности, особенности зрения и на реакцию глаз. Оптические иллюзии применяют в жизни.

Для следующего эксперимента понадобится катушка от бумажных полотенец или полая трубка длиной около 30 сантиметров. Катушку надо взять в правую руку, а ладонь левой руки держать рядом с катушкой. Обоими глазами надо смотреть себе на руку, при этом правым глазом смотреть через катушку. Что же произойдёт? Вам будет казаться, будто в левой руке дырка! В чём же причина? Правый глаз смотрит через катушку, а левый видит раскрытую ладонь. Сводя воедино сигналы от обоих глаз, мозг получает объёмное изображение.

Итак, 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, 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 передаёт.

Тот факт, что не все иллюзии на сегодняшний день имеют своё 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. Результатом проделанной работы стал изготовленный мной альбом наиболее известных оптических иллюзий. На сегодняшний день в изучении иллюзий осталось ещё немало тайн, которые ждут своих открытий.

Литература:

  1. А. Акбаев. Физика и живая природа. Ижевск: Удмуртский университет 2009, 276 с.
  2. А. А. Вадимов, М. А. Тривас. Иллюзии зрения. М.: Наука, 2001, 189 с.
  3. П. Лемени-Македон. Суперэксперименты. М.: Эксмо, 2012, 96 с.
  4. А. В. Луизов. Цвет и свет. Л.: Энергоиздат, 2009, 113 с.
  5. Я. И. Перельман. Занимательная физика. Т.1. М.: Наука, 1983, 225 с.
  6. Еженедельное приложение «Физика» к газете «Первое сентября» № 37, 2006, 39 с.
  7. Приложение «Физика для младших школьников» № 6, 2009, 43 с.

Я никак не могла поверить своим глазам. Там, за столиком в нашем любимом кафе сидел Алекс с какой-то незнакомой девушкой. Когда подруга сообщила мне о том, что видела, как мой любимый любезничает с какой-то барышней, я упорно не хотела в это поверить. Даже попыталась вслух озвучить версии в оправдание Алекса.

Но Ольга при этом только укоризненно качала головой и, глядя мне в глаза, произнесла:
— Наташ, ну опустись ты на грешную землю со своих мечтательных облаков. Неужели ты так и не поняла его натуру?

Я попыталась возразить, но Ольга сделала мне предупреждающий знак:
-Я знаю, что ты мне сейчас скажешь. И понимаю, что влюбленная женщина глупеет на глазах и готова верить в любую ложь, произнесенную любимым. Но здесь особый случай…Не поленись, просто перейди через дорогу и сама посмотри, чтобы мысль о том, что я голословно обвиняю Алекса в несуществующих грехах, не терзала тебя. Прости меня за то, что вот так прямолинейно говорю. Ты же знаешь, я сторонница правды, какой бы жестокой она не была.

После этих слов Ольга ушла на свое рабочее место.

Я знала, что подруге никогда не нравился Алекс. С того момента, как я с ним познакомилась и у нас закрутился-завертелся роман (а это было полгода назад), Ольга вначале постоянно отговаривала меня от этих отношений. Мы даже один раз поссорились по этому поводу.

Но потом Ольга первая пришла мириться, сказав, что не хочет терять подругу. Тогда-то мы и договорились, что про Алекса больше не будем говорить никогда, и что он никогда не станет «черным котом», пробежавшим между нами.

И почти четыре месяца Ольга строго придерживалась данного мне обещания. Но сегодня она нарушила его, и мне подумалось, что у нее, наверное, все же были веские для этого основания.

Поэтому я решила последовать совету подруги и отправилась в кафе, которое находилось через дорогу от нашего офиса.
И вот сейчас я стояла в вестибюле кафе, откуда как на ладони был виден весь зал, и наблюдала неприятную для себя картину.
Я видела как Алекс «гипнотизировал» взглядом незнакомую мне девушку. Как он то и дело наклонялся к ней и что-то шептал ей на ухо.

И хотя Алекс и девушка сидели напротив друг друга, но столик был небольшим, и поэтому, когда Алекс наклонялся к незнакомке, они почти соприкасались головами. Девушка то улыбалась, то смущенно опускала глаза, то сама что-то весело рассказывала. Со стороны они выглядели влюбленной парочкой. Ольга оказалась права.

Мне почему- то подумалось, что вот сейчас Алекс возьмет руку девушки, поднесет к своим губам и будет, нежно улыбаясь, целовать ее пальчики, один за другим: так он делал всегда, когда мы с ним встречались, и мне это очень нравилось…

И, как будто подслушав мои мысли, Алекс именно так и поступил…

Девушка руку не забрала, просто смотрела на Алекса и улыбалась ему в ответ. А я вздрогнула, как будто сильная пощечина оставила след на моей щеке.

Минут пять я стояла в полном оцепенении. Смотреть на парочку мне было невыносимо больно, но устраивать скандал я считала унизительным для себя. Я быстро вышла из кафе, пока мое присутствие не было обнаружено. Выйдя на улицу, я набрала номер Алекса, желая предупредить, что не смогу сегодня с ним встретиться после работы. Но абонент оказался «вне зоны действия сети или отключен»… Что ж… Так тому и быть, решила я. Теперь «абонент» навсегда выпал из нашей с ним общей «сети».

Я вернулась в офис. Похоже, что моя подавленность и растерянность так ясно отражалось на моем лице, что Ольга даже не стала ни о чем меня спрашивать… Просто подошла, обняла меня за плечи и тихо шепнула на ухо: «Держись…»

Остаток дня прошел как «в тумане». Но, когда позвонил Алекс, я уже внутренне подготовилась к разговору. Услышав, что он не сможет сегодня вечером заехать за мной, потому что должен навестить неожиданно заболевшую маму, я ответила, что мои планы тоже изменились.

— А что у тебя случилось?- поинтересовался Алекс.
— Ничего не случилось, просто я решила, что с сегодняшнего дня тебе нет места в моих планах,- сказала я как можно спокойнее и, воспользовавшись повисшей тишиной на другом конце телефонного «тоннеля», дала отбой.
Через мгновение телефон ожил снова, но, взглянув на номер, я сбросила звонок и отключила телефон.

Я была уверена, что только я, только я одна нужна Алексу. Что только мне он улыбается полной нежности улыбкой и только мне шепчет о своих чувствах. Я растворялась в нем, я верила каждому его слову, я любила его, как никого и никогда не любила до него…Даже сейчас, несмотря ни на что, я продолжала его любить. И, наверное поэтому, мне было в сто крат больнее от его предательства.
Предательство любимого человека лишает нас почвы под ногами, делает нас слабыми и беззащитными… Но когда нет доверия между близкими людьми, то дальнейшее развитие отношений уже становится невозможным.

Как поступить в данной ситуации? Простить предательство, сделав вид, что ничего не случилось и ждать очередного «удара в спину», ведь предавший однажды, предаст еще не раз? Или раз и навсегда вычеркнуть предателя из своей жизни, вырвав его из сердца и души сразу, раз и навсегда?

В данной ситуации каждый принимает свое решение. И я приняла свое…

На телефонные звонки Алекса я решила пока не отвечать. Наверное, потому, что понимала, что не смогла бы сейчас сделать вид, что ничего не произошло, и в то же время не хотела никаких выяснений отношений, которые казались мне унизительными и ненужными. Даже не представляю, как бы смогла признаться Алексу, что всё видела в кафе.

Мне было необходимо время, чтобы успокоиться, разобраться в себе, своих чувствах. Я не желала, чтобы Алекс видел меня такой опустошенной, какой я была сейчас, а увидел сильной, и… не нуждающейся больше ни в нем, ни в его лживых чувствах…

* * *
Не помню, как я добралась домой. Свет зажигать мне не хотелось. В душе была пустота. Но теперь, когда никого рядом не было (я отказалась от предложения Ольги поехать к ней в гости и также не стала ее приглашать к себе), я могла не сдерживать свои эмоции. Слезы катились по щекам, оставляя темные следы от «поплывшей» косметики.

Не знаю, сколько времени прошло, но вздрогнула я от внезапного звонка в дверь. Я никого не ждала, поэтому не шевелилась и не делала никаких попыток подойти к двери. Звонок повторился.

Потом я услышала чьи-то шаги по лестнице, потом звук закрывшейся двери подъезда, и все стихло.
Я встала и подошла к окну. В комнате по-прежнему было темно и меня не было видно с улицы.

Зато наш двор был у меня как на ладони, освещенный близстоящим фонарем. И я увидела, как к своей машине подошел Алекс. Он посмотрел на мои окна и достал из кармана мобильный телефон. Не знаю или он просто долго ждал ответа или с кем-то разговаривал, но минут десять он еще ходил взад-вперед по нашему небольшому дворику. Потом сел в машину и уехал.

А я обессилено опустилась на диван, укрылась пледом и, свернувшись клубочком, неожиданно для себя уснула…

Вы посмотрели «Волшебную палочку»? Помните, как Симка рассказывала о фокусах и иллюзиях?

Что же такое эти иллюзии , которые заставляют нас верить в чудо, когда нам показывают фокус?

В переводе с латыни слово «иллюзия» означает «ошибка, заблуждение». Глаза наши видят одно, а мозг почему-то решает, что нам показали совсем другое. Мы, конечно, можем с ним поспорить, и через некоторое время убедить его, что он неправ. Но задачка это непростая - попробуйте-ка переспорить собственный мозг!

Есть много интересных примеров оптических иллюзий.«Оптические» - значит, связанные с тем, что мы видим. Более простое название - «обман зрения». Давайте посмотрим на некоторые из них - и разберемся, кто кого обманывает, и как это получается.

Многие иллюзии имеют свои названия - по имени человека, который их придумал, обнаружил или нарисовал впервые (иногда мы с вами даже можем узнать, в каком году). Запоминать их, конечно, не обязательно - но если вы где-нибудь потом с этими названиями встретитесь, вам будет приятно узнать старых знакомых.

Иллюзии восприятия размера

Иллюзия Мюллера-Лайера (1889)

Какой из двух горизонтальных отрезков длиннее?

А теперь возьмите линейку и попробуйте измерить линии! Они совершенно одинаковые!

Иллюзия Эббингауза (1902)

Какой круг больше? Тот, который окружен маленькими кругами, или же тот, который окружен большими?

Самые проницательные догадаются, что и они…

А почему же поначалу мы были совершенно уверены, что правый круг (окруженный маленькими) больше, чем левый (окруженный большими)?

Дело в том, что светлые предметы на темном фоне кажутся нам крупнее своих настоящих размеров - как бы захватывают часть темного фона (но происходит это только в нашем восприятии, а не на самом деле). Вот и на этом рисунке белый квадрат кажется значительно большим, чем его сосед - черный квадрат на белом фоне.

Между прочим, некоторые хитрые дуэлянты в XIX веке, зная о свойстве черного цвета преуменьшать размеры, предпочитали стреляться именно в черных костюмах. В надежде на то, что противник промахнется при стрельбе. Целиться-то ему будет труднее!

Соотношение фигуры и фона

Ваза Рубина (Эдгар Рубин, 1915)

На этом рисунке мы видим не только белую вазу, но и два черных профиля - смотрящих друг на друга лица.

* * *
А сколько животных вы найдете на этой картинке?

Зрительные искажения

Еще один вид иллюзий связан с тем, что многие прямые линии или ровные окружности начинают казаться нам искривленными - из-за соседства с другими линиями и фигурами.

Иллюзия Цолльнера (1860)

Прямые на этом рисунке идут параллельно, никуда не отклоняясь. Но нам кажется, что они сходятся и расходятся.

Иллюзия Эшера

Вертикальные и горизонтальные линии параллельны, хотя мы четко видим, что они все изгибаются дугой.

И на этой картинке линии, разделяющие серые блоки-клеточки - на самом деле ровные и параллельные друг другу.

* * *
Иллюзия Перельмана

Кто же так неаккуратно написал? Все буквы стоят вкривь и вкось.

А попробуйте поднести листок бумаги и подвигать вдоль букв - вы увидите, что они стоят совершенно прямо, и их линии тоже параллельны!

* * *
Иллюзия Дж. Фрейзера (1908)

Все видят спираль (непрерывную линию, раскручивающуюся от центра к краям)?

А это вовсе и не спираль, а концентрические окружности (замкнутые круги, один внутри другого). Чтобы проверить это, проведите мышкой по любой из окружностей. Если бы спираль была на самом деле, ваша мышка не остановилась бы, пока не дошла бы от серединки до края рисунка.

Еще один пример этой иллюзии:

Двойственные изображения

Есть такие хитрые картинки, на которых один человек может увидеть одно, а другой - совсем иное.

Иллюзия Ястрова (1899)

Кого вы здесь видите? Зайца или утку?

* * *
А кто это - лебедь или белка?

* * *

Кого вы сначала увидите на этих двух рисунках - молодую девушку или грустную старуху?

* * *
Кто здесь нарисован - старики или поющие мексиканцы?

* * *
А что это за картина? Портрет? Или пейзаж? Кто здесь нарисован - бородатый мужчина или женщина, сидящая под засохшим деревом?

Иллюзия движения

Это вовсе не анимация, а просто статические картинки (если бы вы видели их не на экране, а на бумаге, вам проще было бы поверить). И тем не менее, когда мы пристально смотрим на них, отчетливо видим движение!

Очень много таких иллюзий открыл Акиоши Китаока - японский профессор психологии,

Вращающиеся динозавры

Видите, как динозавры водят хоровод?


* * *
Иллюзия кофейных зёрен

Правда же, эта картинка колышется - как занавеска на ветру?

* * *
Волны на клетках

* * *
Вращающиеся круги

Правда ведь, все эти круги вращаются? Да еще и в разные стороны: одни по часовой стрелке, другие против… а картинка-то абсолютно неподвижна! Это мозг нас обманывает - видит вращение там, где его нет!

* * *
И еще несколько иллюзий движения:

Фрактальная иллюзия

Детали этого сложного механизма неподвижны. Но посмотрите на них несколько секунд...

* * *
Падающий человек

И это мы сейчас рассказали только о пяти разных видах оптических иллюзий. А ведь их намного больше.

Бывают еще и рисунки-перевертыши , и «исчезающие » картинки, и невозможные фигуры , и портреты, которые сами смотрят на нас… и многое другое!

Но у вас, наверное, уже устали глаза, а главное - мозг. Вам же все время приходится объяснять ему, что он неправ!

Поэтому - если вам понравилось изучать обманы зрения, пишите фиксикам (сюда в комментарии, в