电影
《盗梦空间》
中出现过这样一段
楼梯
,它首尾相连,没有最高处和最低处。如果你一直上楼梯,就会回到最开始的地方;如果一直下楼梯,也同样会回到最初的位置。
这段
无限循环
的楼梯被称为
“彭罗斯阶梯”
,它乍看起来没什么不对,但只要留心观察,就会发现它的
结构并不合理
,是典型的
“不可能图形”
。
视频
版
↓↓ 不可能图形都藏在这个视频里哦 ↓↓
↑↑ 你的眼睛会被骗到吗? ↑↑
图文版
为什么有些图形能够
欺骗眼睛
,让人产生既和谐又矛盾的神奇体验呢?这跟人类的
视觉认知
过程有关。
如果把人类的两只眼睛比作两台同时工作的
摄像机
,那么视觉的形成,就相当于把两份图像同时输入一台
超级计算机
中,需要经过
合并处理
,转化成
三维图像
,才能形成
立体视觉
。
在这个过程中,
大脑
就是那台把各种“
感觉
”升级成“
知觉
”的超级计算机:
在利用视觉感官获得信息之后,知觉能够运用
过往经验
,对物体的
远近
、
形状
、
明暗
进行判断,从而整理出一幅清晰的
视觉空间
,让我们可以在一瞬间就理解所看到的一切。
不只是三维物体,屏幕、画纸、照片上的
二维画面
,也同样能形成
立体感
。
因为虽然眼睛看不出不同角度下的画面区别,但
大脑
还是会积极地加工
产生知觉
,通过二维图像的
轮廓
、
透视
、
阴影
等信息,
强行构建
出想象中的立体图形。
比如此刻,你在屏幕里看到的这个图形,它在
本质上是二维的
,但你的
大脑
仍然会强迫你想象这个立方块的
三维结构
。
由于知觉的存在,人类拥有了出色的
空间想象能力
。但正因为如此,一旦遇上
不按常理出牌
的图形,人类出色的脑补能力就会出现
bug
。
以前面提到的“
彭罗斯阶梯
”为例,它是“
彭罗斯三角
”的变体,这类图形构造了一条循环路径,让图形的最高处与最低处无法被人眼区分,并模糊了距离上的远近高低。
在只看图形的
一部分
时,并不会感觉有什么问题,但如果观察
整体
,知觉就会创造出一个
并不存在
的三维图形,让人怀疑自己是不是眼花了。
“
内克尔立方体
”、“
施罗德阶梯
”、“
恶魔音叉
” 这些“
不可能图形
”,它们
结构间的距离
、
阴影与凹凸的对应关系
、
线条所在的图形边界
……同样
不能在三维空间里实现
。
可你的知觉却仍然饶有兴致地进行着解析,非要创造出这些不能在三维世界里存在的“不可能图形”。
有艺术家利用人脑的这种特性,创造出了令人惊叹的
艺术作品
。
风靡一时的游戏
《纪念碑谷》
就是其中的典型代表:这款充满
视觉错觉
和
维度转换
的游戏,完美展现了 “不可能图形”所蕴含的
艺术性
与
独特魅力
。
说到这里,就不得不提