Оптические иллюзии: Эффект Уайта и теория принадлежности
White's illusion
Оптическая иллюзия Уайта: серые полосы кажутся светлее или темнее из-за соседних чёрных и белых полос. Объяснение не связано с латеральным торможением.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Оптическая иллюзия
Optical illusion
Иллюзия Уайта — это иллюзия яркости, при которой некоторые полосы черно-белой решетки заменяются серыми прямоугольниками (см. рисунок). Оба серых прямоугольника А и В имеют одинаковый цвет, яркость и непрозрачность. Яркость серых прямоугольников кажется ближе к яркости верхних и нижних ограничивающих полос. Это противоречит любому объяснению, основанному на латеральном торможении, и, следовательно, не может объяснить эту иллюзию. Подобная иллюзия возникает и при использовании горизонтальных полос разных цветов; она известна как иллюзия Мункера — Уайта или иллюзия Мункера, основанная на эффекте Безольта.
White's illusion is a brightness illusion in which certain stripes of a black and white grating are replaced by gray rectangles (see the figure). Both of the gray bars of A and B have the same color, luminance, and opacity. The brightness of the gray rectangles appears to be closer to the brightness of the top and bottom bordering stripes. This is opposite to any explanation based on lateral inhibition; hence it cannot explain the illusion. A similar illusion occurs when the horizontal stripes have different colors; this is known as the Munker–White illusion or the Munker illusion, based on the Bezold effect.
Боковое ингибирование
Количество ответа каждой биполярной клетки зависит от силы стимуляции, получаемой от рецептора, и от степени уменьшения этого ответа за счет латерального ингибирования от соседних клеток. Латеральное ингибирование не может объяснить иллюзию Уайта.
The amount of each bipolar cell response depends on the amount of the stimulation it receives from the receptor and the amount that this response is decreased by the lateral inhibition it receives from its neighboring cells. Lateral inhibition cannot explain White's illusion.
Принадлежность
Наше восприятие светлоты области определяется той частью окружения, к которой эта область, по-видимому, относится. В качестве примера можно привести четыре диска слева, идентичных четырем дискам справа по количеству отраженного света, то есть они физически одинаковы. Теория, объясняющая различные психологические переживания, называется теорией принадлежности. Диски слева кажутся темными, а диски справа – светлыми, что обусловлено двумя демонстрациями. В демонстрации слева темная область слева, по-видимому, принадлежит дискам, а сами диски кажутся затуманенными светлым туманом. Справа те же темные области интерпретируются как принадлежащие темному туману, а белые части воспринимаются как цвет самих дисков. Таким образом, наше восприятие светлоты дисков существенно зависит от демонстрации, в данном случае – от тумана (Anderson & Winawer, 2005). Теория принадлежности была предложена для объяснения иллюзии Уайта. Согласно этой теории, светлота прямоугольника А определяется белым фоном, а именно белыми полосами, его окружающими. Аналогично, прямоугольник B справа окружен темными полосами, и его светлота зависит от темного фона. В результате область А на белом фоне кажется темнее, чем область B на темном фоне. Теория принадлежности объясняет лишь, почему прямоугольник А выглядит темнее, чем прямоугольник B, но не рассматривает, почему серая область на прямоугольнике А кажется темнее, чем на прямоугольнике B. Кроме того, при обсуждении фона теория принадлежности во многом схожа с теорией одновременного контраста, различаясь лишь названиями. Келли и Гроссберг (2000, P&P, 62, 1596–1619) объясняют и моделируют эти различия, а также другие восприятия яркости поверхности и фигуры на фоне, такие как те, что возникают при использовании иллюзий Брегмана, Канизы, креста Бенари и шахматных досок, используя теорию FACADE трехмерного зрения и восприятия фигуры на фоне.
Our perception of an area's lightness is influenced by the part of the surroundings to which the area appears to belong. A disc example consists of four discs on the left which are identical to four discs on the right in terms of how much light is reflected from the discs, that is to say, they are physically identical. The theory to explain the different psychological experiences is called belongingness. The discs on the left appear dark and the ones on the right appear light, this is because of the two displays. In the display on the left, the dark area on the left seemingly belongs to the discs, and the discs are obscured by the light mist. On the right side, the same dark areas are interpreted as belonging to the dark mist. In the meanwhile, the white parts are seen as the color of the discs. Therefore, our perception of the lightness of the discs is significantly influenced by the display, which is the mist in this case (Anderson & Winawer, 2005). The belongingness theory has been suggested as an explanation of White's illusion. According to belongingness theory, the lightness of rectangle A is influenced by the white display, which should be the white bars that surround it. Similarly, the rectangle B on the right side is surrounded by the dark bars, and the lightness of rectangle B is affected by the dark background. As a result, area A which rests on the white background appears darker than area B which rests on the dark background. Belongingness theory only explains why rectangle A looks darker than rectangle B and does not discuss why the gray area on rectangle A looks darker than in rectangle B; secondly, when talking about the background, Belongingness theory appears quite the same as simultaneous contrast theory, they just use different names. Kelly and Grossberg (2000, P&P, 62, 1596 1619) explain and simulate these perceived differences and various other surface brightness and figure ground percepts, such as those arising from Bregman Kanizsa, Benary cross, and checkerboard displays, using the FACADE theory of 3 D vision and figure ground perception.