Złudzenia wzrokowe

Na rysunku 9 koło jest przecięte odcinkami prostopadłymi na osiach: pionowej i poziomej. Daje to złudzenie, że w miejscach przecięcia odcinkami koło jest wklęśnięte.

Na rysunku 10 a podzielono wysokość trójkąta równoramiennego na dwie równe części. Część wysokości tego trójkąta, będąca bliżej jego wierzchołka, wydaje się mniejsza od części znajdującej się przy jego podstawie. Na rysunku 10 b trapez górny wydaje się większy od trapezu dolnego, który został nieco przesunięty w stosunku do górnego, ale w rzeczywistości obydwa są jednakowe.

Dwa kwadraty o tych samych wymiarach zostały podzielone na cztery równe części: pierwszy – liniami pionowymi, drugi – poziomymi. Wydaje się, że kwadrat pierwszy jest szerszy od drugiego (rys.11). To samo złudzenie wystąpi przy pokreskowaniu liniami pionowymi i poziomymi dwóch kwadratów jednakowej wielkości (rys.12).

Przejdźmy teraz do wytłumaczenia tzw. złudzenia Delboefa (Joseph Delboef – filozof, matematyk i psycholog belgijski, zajmował się głównie psychofizyką i badał różnice zachodzące między wrażeniami wzrokowymi).

Na rysunku 13 są przedstawione dwa koła o tych samych promieniach R: wewnętrzne -1 i zewnętrzne – 2. Ze środków 0 kół narysowano dwa dalsze koła: zewnętrzne 3 o większym promieniu i wewnętrzne 4 o promieniu mniejszym od promienia R. Wydaje się, że koło wewnętrzne 1 jest większe od zewnętrznego, oznaczonego cyfrą 2. Zjawisko to możemy wytłumaczyć następująco: patrząc na owe koła, nie widzimy ich oddzielnie, lecz spostrzegamy pierścienie kołowe.

Na rysunku 14 obydwa koła wewnętrzne 1 i 2 mają promienie R jednakowej długości, natomiast koła zewnętrzne są wykreślone promieniami o różnych długościach. Gdy patrzymy na rysunek wydaje nam się, że koło wewnętrzne 1 jest większe od koła wewnętrznego 2.

Podobne zjawisko złudzeń wzrokowych występuje na rysunkach 15 i 16 i jest wywołane kontrastem wielkości pól otaczających kola wewnętrzne. Na rysunkach tych przedstawiony jest ten sam układ kół w ujęciu konturowym i sylwetowym. Porównując je stwierdzamy, że zjawisko złudzeń wzrokowych występuje wyraźniej na rysunku 16.

Jeszcze inny przykład interpretacji niektórych złudzeń wzrokowych przedstawiono na rysunku 17: dwa kwadraty, z których pierwszy jest zakreskowany liniami pod kątem 45 stopni, a drugi – tej samej wielkości – jest jasny i otoczony większym kwadratem, zakreskowanym pod tym samym kątem. Jasna płaszczyzna kwadratu, jako aktywna, wydaje się większa od płaszczyzny ciemnej.

To samo zjawisko możemy spostrzec na rysunku 18, na którym znajdują się cztery kwadraty jednakowej wielkości, a w nich koła wewnętrzne i kwadraty o tych samych średnicach i bokach. Zabarwiając na kolor czarny i biały poszczególne płaszczyzny odnosimy wrażenie, że kolor biały pozornie powiększa, a czarny zmniejsza powierzchnie koła i kwadratu. Zjawisko to jest wykorzystywane na przykład w ubiorach.

Rysując kwadrat i koło o średnicy równej długości boku kwadratu (rys. 19 a) spostrzegamy, że średnica koła jest pozornie mniejsza od boku kwadratu. Natomiast rysując koło o średnicy nieco większej od boku kwadratu uzyskujemy wrażenie równości wymiarów (rys. 19 b).

Na rysunku 20 a i b przedstawiono dwie płaszczyzny ustawione pod tym samym kątem. Można ten rysunek odczytać w dwojaki sposób: jako dwie kartki (lub ściany) widziane od strony zewnętrznej albo wewnętrznej.

Podane przykłady nie wyczerpują wszystkich zjawisk złudzeń optycznych, lecz przedstawiają jedynie najprostsze i najbardziej typowe, z którymi będziemy spotykali się w odczytywaniu różnych rysunków. Sygnalizują one, jak łatwo można popełniać błędy patrząc pobieżnie na rysunki, bez ich analizowania.

W życiu codziennym spotykamy się z różnymi przykładami złudzeń wzrokowych, dotyczącymi chociażby wielkości tarczy słonecznej o wschodzie, w południe i o zachodzie, wielkości tarczy księżyca w pełni o wschodzie, a więc w pobliżu horyzontu ziemi. Złudzenia wzrokowe odbieramy również przy oglądaniu przedmiotów bliżej nas położonych łub oddalonych, przy zbiegu linii drogi biegnącej w głąb oraz linii wierzchołków drzew przydrożnych, podstaw słupów telegraficznych itp. Zjawiska perspektywiczne będą szerzej omówione w rozdziale 5.

Przytoczone przykłady złudzeń optycznych są związane z powszechnie znaną wadą oka, która mimo jego precyzyjnej budowy powoduje powstawanie pomyłek przy odbieraniu obrazów. Ta wada może być również wytłumaczona pewnymi właściwościami psychologicznymi i fizjologicznymi. Wśród powszechnie głoszonych teorii o powstawaniu złudzeń wzrokowych na uwagę zasługuje przede wszystkim ta, która wskazuje, ze uwaga widza przy odbieraniu różnych wrażeń wzrokowych jest odwracana od głównego celu przez dodatkowe elementy w postaci linii lub płaszczyzn o różnym układzie. Wiemy również, że światło i barwa dostarczają wielu złudzeń optycznych. Zagadnienia te będą omówione w dalszych rozdziałach.