第1个回答 2013-11-02
荣兴汉（华中科技大学机械学院）摘要：错觉是对客观事物的一种不正确的、歪曲的知觉。其实不仅会在视觉上发生错觉，在其他知觉方面也可以发生。如当你掂量一公斤棉花和一公斤铁块时，你会感到铁块重，这是形重错觉。当你坐在正在开着的火车上，看车窗外的树木时，会以为树木在移动，这是运动错觉等等。在众多的错觉中，以视错觉最为普遍，它常发生在对几何图形的认知上。本文主要对视错觉作了一些介绍。
关键字：错觉；视错觉图题：你相信A块与B块的颜色是一样的吗？ 一、引论 中国有句俗话：“耳听为虚，眼见为实”。但事实果真如此吗？你的眼睛看到的一定就是事实吗？难道你的眼睛不会欺骗你吗？且不说高明的魔术、骗术能搞得你丈二和尚摸不着头脑，就是一张很简单的线条图片都可能让你看半天也看不出个所以然来。这就是错觉，但错觉不是幻觉，错觉中最常见的就是视错觉，是当人或动物观察物体时，基于经验主义或不当的参照形成的错误的判断和感知。我们日常生活中，所遇到的视错觉的例子有很多：
上面左图中A与B是同样大小的，右图中间的圆圈也是同样大的，但看到的却是一大一小，这是不真的事实。
我们可能都有这样的经验，我们去提一个盖着盖的小塑料桶，但是拎起来却感觉很重，远远超出了我们的想象，因为我们看见小桶很小，想必拎起来不会很费力，但是我们可能不知道，里面装了铁块；相反，当我们去拎一个大塑料桶时，总想它应该很重，于是用很大的力去拎，但是里面只装了一点水而已，自己感觉像使脱了力一样，心里感到很奇怪，里面的水也经常会溅出来。为什么会发生这种事情呢？下面介绍一下错觉产生的原理。 二、原理 按照经典的错觉定义，错觉表现为个体的心理“歪曲”地反映了真实的外界刺激。它和错误有明显的区别：错误泛指认知过程的偏差，只要认知过程与真实情况不相符合，就能称之为错误；错觉则特指认知过程在特定条件下一致和普遍的歪曲，那些随机发生的错误不能称为错觉。
对于视错觉，迄今仍未有确切的解释。
克里克曾给出的三点评述：
1. 你很容易被你的视觉系统所欺骗；
2. 我们眼睛提供的视觉信息可能是模棱两可的；
3. 看是一个构建过程。
俗话说“眼见为实”，按照通常的理解，它的意思指你看到某件东西，就该相信它确实存在。然而克里克对此给出了完全不同的解释：你看见的东西并不一定存在，而是你的大脑认为它存在。在很多情况下，它确实与视觉世界的特性相符合，但在另一些情况下，盲目的“相信”可能导致错误。看是一个主动的构建过程，你的大脑可根据先前的经验和眼睛提供的有限而又模糊的信息做出最好的解释。
我们应该怎样看待视觉呢？显然，我们的头脑中似乎有一幅面前世界的“图像”，但很少有人会相信在大脑的某处有一个真正的屏幕，它产生与外部世界相对应的光模式。如果考察一下计算机是如何处理图像的，就会知道计算机存储的是图像的符号化表示，通过这些记忆的符号可以产生图像。那么，我们的大脑为什么没有一个符号化的屏幕呢？假使屏幕由一个有序排列的神经细胞阵列组成，每个细胞对图像中的特定“点”进行操作，其活动强度与该点光强度成正比。若该点很亮，则该细胞活动剧烈；如果无光，则细胞停止活动。这样，表象就会是符号化的。难道不该是这样的码？
这种排列的毛病是除了每个小光斑之外，我们不能“知觉”任何物体，我们不能将光斑组成有意义的东西。我们的大脑可以轻易地识别出一幅图像中的某一具体物体，比如识别出一付面孔。因此大脑不可能只是一群仅仅表示在什么地方具有光强类别的细胞集合，它必须产生一个较高层次上的符号描述，大概是一系列较高层次上的符号描述。这不是一步到位的事情，因为它必须借助以往的经验找到视觉信号的最佳解释。因此，大脑需要构建的是外界视觉景象的多水平解释，通常按物体、事件及其含义进行解释。由于一个物体（比如面孔）通常是由各个部分（如眼、鼻、嘴等）组成的，而这些部分又是由其各个子部分组成，所以符号解释很可能发生在若干个层次上。
这些较高层次的解释已经隐含在视网膜上的光模式之中。但仅仅如此还不够，大脑必须使这些解释更明晰。一个物体的明晰表象是符号化的，无需进一步加工。隐含的表象已经包含了这些信息，但必须进行深入的加工使其明晰化。
一旦某个事物以明晰的形式符号化之后，该信息就很容易成为通用的信息。它既可以用于进一步加工，又可以用于某个动作。用神经术语来说，“明晰”就是指神经细胞的发放必须能较为直接地表征这种信息。因此，要“看”景物，我们就需要它的明晰的、多层次的符号化解释。
对很多人而言，说我们看到的只是世界的一种符号化解释是难以接受的。因为所有的一切似乎都是“真实的东西”，其实，我们并不具备周围世界各种物体的直接知识。这只不过是高效率的视觉系统所产生的幻觉而已，因为正如我们已经看到的，我们的解释偶尔也会出错。 三、经典错觉示例 现在错觉的研究领域一直很活跃，对于各种错觉研究者都在努力寻找它们各自的原因，而且有一个趋势是去寻找他们之间的联系以找出他们的本质，下面就几种典型的错觉现象和在目前条件下可能做出的解释进行一下介绍。
背景错觉在上图中，它既可以看成是两张对视的脸，也可以理解为花瓶，对比左右两图可以看到，当两个图形互换颜色后，我们最先看到的图形也随之发生了改变。为什么会这样呢？因为对于同一个景象，人们同时感觉到两种有意义的图形是很困难的，我们总会把一种当作是背景，另一种是视觉的主体。花瓶/人脸图形是一个主体/背景可互换的两可图形。于是我们会看到两种不同的图形。另外，观察者的个人偏好也会影响到知觉状态。对于同一图形，一些人偏向于看作花瓶，一些人则更容易将其看成是脸庞。
再进一步，当我们把那个花瓶细化一下，让其实际意义更加清晰一些，如上图所示，我们在花瓶上绘上图像，而且加入光照，这时情况就会发生变化。我们第一眼看到的会是花瓶，而且通常不经过提醒，我们不容易发现脸的图形。可见，我们对于有实际意义的物体更加敏感。
缪勒莱耶错觉 看看上面带箭头的两条直线，猜猜看哪条更长？通常我们会感觉上面那条更长些，其实它们一样长。这就是有名的“缪勒莱耶错觉”，也叫箭形错觉。对于这种错觉有一种理论，叫神经抑制作用理论，它认为当两个轮廓彼此贴近时，视网膜上相邻的神经团会相互抑制，结果轮廓发生了位移，产生错觉。然而有意思的是，人们在观察缪勒莱耶错觉图形时，虽然总是觉得两条线段长度不相等，但是有一半可能将带有向外箭头的线段判断为更短，而另一半试验中则将它判断为更长。 更有意思的是，如果将两条线错开，不让它们对齐，那么错觉效果会更明显。那是因为，在两条线错开的情况下，眼睛没有了参照和对比。
黑林错觉 上面左图中里面的图形其实是一个圆，右面的图形是一个正方形，但是因为放射线的存在，使图形发生了变形，小圆不圆，方形不方，这种错觉由19世纪德国心理学家艾沃德"黑林首先发现。因此命名“黑林错觉”。引起错觉的原因是放射线会歪曲人对线条和形状的感知。这种错觉的具体原理尚在研究中。四、结论 通过上面的论述，我们知道我们的眼睛并不十分可靠，很多时候我们看到的不是事实，或者更准确的说，我们看到了事实，但大脑却把它当成了另外一回事，所以在一定意义上眼见为实是错误的。错觉在认识中会经常发生，所以我们要尽量避免根据错觉做出错误的判断，减少认识和实践的失误。随着对错觉研究的加深，其角色正在悄悄地发生变化，目前错觉已经应用于很多领域，像舞台设计、服装设计、建筑设计等，很多魔术就是错觉的经典应用。我们需要留心身边的各种视觉可能，用更敏锐的视觉洞察力创造更丰富多彩的视觉世界。参考文献
［1］ (美) Block,J.R, (美) Yuker,Harold E．初景利,吴冬曼译．奇妙的视错觉: 欣赏与应用［M］. 北京 : 世界图书出版公司, 1992.3
［2］张福昌．视错觉在设计上的应用［M］．北京：轻工业出版社，1983.
［3］ 李林, 郭秀艳. 错觉研究：从狭义到广义的演进. 心理学探新［J］． Vo1．25,NO．2．2005.12: P39-43.
［4］ 鲁世山. 错觉研究的历史与现状. 安徽大学学报（哲学社会科学版）［J］. Vo1．27,NO．1．2003.1: P48-53.
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