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 Эрнштейна – это оптическая иллюзия, связанная с восприятием яркости или цвета. Это визуальное явление изучал немецкий психолог Вальтер Х. Эрнштейн (1899–1961), который изначально стремился модифицировать теорию, лежащую в основе иллюзии сетки Германна. В ходе изучения этой оптической иллюзии Эрнштейн обнаружил, что решетчатые узоры из прямых линий, обрывающиеся в определенной точке, кажутся более яркими в центре по сравнению с фоном. Эрнштейн опубликовал свою книгу «Модификации феномена яркости Л. Германна», чтобы опровергнуть теорию Германна. Он утверждал, что эти иллюзии вызываются не эффектом контраста, а скорее эффектом яркости, который требует дальнейшего изучения.
The Ehrenstein illusion is an optical illusion of brightness or colour perception. The visual phenomena was studied by the German psychologist Walter H. Ehrenstein (1899–1961) who originally wanted to modify the theory behind the Hermann grid illusion. In the discovery of the optical illusion, Ehrenstein found that grating patterns of straight lines that stop at a certain point appear to have a brighter centre, compared to the background. Ehrenstein published his book Modifications of the Brightness Phenomenon of L. Hermann to disprove Hermann's theory. He argued that these illusions were not caused by a contrast effect, but rather a brightness effect that needed to be further explored.
Эффект
Иллюзия Эрнштейна может быть классифицирована как иллюзия яркости. Границы фигуры влияют на воспринимаемую яркость поверхности изображения. Кажущиеся круглыми фигуры в центре композиции имеют тот же цвет, что и фон, но выглядят светлее. Эффект яркости исчезает, когда линейные сегменты соединяются в виде круга. Это соответствует характеристикам оптической иллюзии, поскольку нет физических причин для асимметричных зрительных ощущений, которые мы испытываем.
The Ehrenstein illusion can be classified as a brightness illusion. The borders of a shape affects the observed brightness of an image surface. The apparent circular figures at the centre of the configuration are the same colour as the background, but appear brighter. The brightness effect disappears when the line segments are joint with a circular disk. This fits under the characteristics of an optical illusion, as there are no physical origins to the asymmetrical perceptual sensations we perceive.
Вариации
Эрнштейн проводил вариации исходной иллюзии, чтобы проверить, как может меняться сила восприятия. В одной из вариаций он изменял толщину линий. Он обнаружил, что линии можно сделать очень тонкими, и иллюзия всё равно сохраняется. Яркость центра увеличивается по мере утолщения линий. Однако, когда линии становятся настолько широкими, что центральная белая линия оказывается заключённой в них, иллюзия теряет свою яркость и перестаёт быть видимой.
Ehrenstein carried out variations of the original illusion to test out how the strength of perception can change. In one variation, he changed the thickness of the lines. He found that the lines could be made very thin, and the illusion would still remain. The brightness of the centre increases with the thickness of the lines. However, when the lines become so broad that the central white line was enclosed, the illusion loses its bright appearance and is no longer visible.
Парадокс восприятия формы
В 1954 году дальнейшие вариации оригинальной иллюзии Эрнштейна показали, что стороны квадрата кажутся изогнутыми, когда помещены внутрь узора из концентрических кругов. Эта оптическая иллюзия использует геометрические факторы для создания иллюзорного контура фигуры, в отличие от других конфигураций, использующих иллюзорную яркость. Эрнштейн также обнаружил, что уменьшение размера всей фигуры усиливает парадокс и делает контур более выраженным. Формы на изображении остаются постоянными, несмотря на небольшие изменения в общих характеристиках композиции. Монохромные цвета изображений дополнительно усиливают иллюзию искривления квадрата.
In 1954, further variations of the original Ehrenstein illusion found that the sides of a square take on an apparent curved shaped when placed inside a pattern of concentric circles. This optical illusion uses geometric factors to create an illusory contour of the shape, unlike the other configurations which use illusory brightness. Ehrenstein also found when he reduced the size of the overall figure, it enhanced the paradox and made the contour appear thicker. The shapes in the image remain constant despite small changes in the overall characteristics of the configuration. The monochrome colours of the images further enhances the illusion of the square becoming curved.
Теории и объяснения
Гештальт-психология может быть использована для объяснения теорий иллюзорных контуров. При восприятии иллюзии, наши предвзятые ожидания и убеждения относительно изображения или формы применяются для объяснения неопределенности, возникающей при иллюзии. Когнитивные интерпретации физического стимула формируются на основе наших знаний и ожиданий, а не на основе того, что мы непосредственно видим. Это означает, что при взгляде на оптическую иллюзию или конфигурацию, мы инстинктивно восстанавливаем целостное изображение, используя любые доступные когнитивные или символические подсказки. Эта теория берет начало в концепции когнитивного диссонанса. Когда мозг одновременно удерживает два противоречивых убеждения, он стремится изменить их, чтобы привести к внутренней согласованности. Мы делаем это, поскольку испытываем дискомфорт при нарушении наших норм и ожиданий. Это проявляется в иллюзиях Эрнштейна. Отсутствие физических стимулов, например, незавершенных сеток, вызывает дискомфорт в сознании. Чтобы разрешить это противоречие, мозг создает образы кругов и квадратов, стремясь к порядку и согласованности. Таким образом, визуальная обработка неполной или неоднозначной информации опирается на внутренние процессы решения проблем для восстановления недостающей информации.
Gestalt psychology can be used to explain theories of illusory contours. When processing an illusion, preconceived expectations and beliefs about an image or shape is then applied to explain the unknown of an illusion. Cognitive interpretations of a physical stimulus are constructed from the expectations of what we know, rather than what we visually see. This means when viewing an optical illusion or configuration, we intrinsically construct the image as whole again using any cognitive or symbolic cues available. This theory stems from the concept of cognitive dissonance. When the brain holds two conflicting beliefs at the same time, it will do anything to change them so they are consistent with one another. We do this because we feel a sense of discomfort when our norms and expectations are violated. This is seen in the Ehrenstein illusions. The absence of physical stimuli, such as incomplete grids, makes the mind uncomfortable. In order to resolve this issue, the brain produces images of circles and squares to create order and consistency. Visual processing of incomplete or confusing stimuli therefore relies on intrinsic problem solving processes to restore information.
Критика
Гестальт-психология и теории когнитивного диссонанса, объясняющие иллюзии, подвергаются критике за неудовлетворительные объяснения эффектов яркости. Хотя они исследуют, как и когда иллюзорная яркость или контур могут меняться, объяснений того, как возникает иллюзорная форма, недостаточно. Следовательно, современные описания иллюзии Эрнштейна неполны, поскольку в них не рассматриваются визуальные и перцептивные механизмы этого явления. По мнению немецкого невролога Лотара Шпилмана, необходимы дальнейшие исследования для разработки новой теории, учитывающей как характеристики иллюзорного стимула, так и перцептивную обработку, осуществляемую индивидом. Кроме того, существуют противоречивые данные, опровергающие существующие объяснения восприятия. Гестальт-психология предполагает, что мозг должен иметь некое предшествующее ожидание, которое формирует основу иллюзии, прежде чем произойдет сознательная интерпретация стимула. Однако недавние вычислительные исследования позволяют предположить, что представление стимулов формируется в мозге посредством конкуренции и кооперации зрительных нейронов. Вновь возникает необходимость в дальнейших нейрофизиологических и психологических исследованиях для оценки того, насколько точно существующие теории моделируют иллюзию Эрнштейна.
Gestalt psychology and cognitive dissonance theories of illusions have been criticised for their unsatisfactory explanations of brightness effects. Although they explore how and when the illusory brightness or contour can vary, there is limited explanation on how the illusory form emerges. Therefore, current descriptions of the Ehrenstein illusion are not sufficient as they do not report the visual and perceptual mechanisms of the phenomena. According to the German neurologist Lothar Spillman, further research is required to create a new theory which accounts for both the characteristics of the illusory stimulus and the perceptual processing of the individual. There is also conflicting evidence against the current explanations of perception. Gestalt psychology assumes that the brain must have some kind of previous expectation which forms the basis of the illusion, before a conscious interpretation of the stimulus takes place. However, recent computational studies seem to suggest that the representation of the stimuli is built up from the brain through the competition and cooperation of visual neurons. Once again, further neurophysiological and psychological research is required to assess whether the current theories are an accurate model of the Ehrenstein illusion.