Optiliste trikkide ja illusioonide esitlus. Optilised illusioonid. Optiliste illusioonide tüübid

optilised illusioonid 8. klass

Borisova Irina Dmitrievna,

füüsika õpetaja,

Omski avalik haridusasutus "Keskkool nr 101"

"Silma läbi, mitte silma mõistus teab, kuidas maailma vaadata "William Blake.

Valgus, mis murdub silma optilises süsteemis, mille moodustavad sarvkesta, lääts ja klaaskeha, annab võrkkestale vaadeldavatest objektidest tõelisi, vähendatud ja pöördkujutisi. Nägemisnärvi otste löömine. millest võrkkesta koosneb, valgus ärritab neid lõppu.

Need stiimulid kanduvad mööda närvikiude ajju ja inimesel on visuaalne tunne: ta näeb objekte.

Võrkkestale ilmuv objekti kujutis on tagurpidi (I. Kepler).

? Miks me siis näeme kõiki objekte sellistena, nagu nad on?

• visuaalne moonutus
• suuruse illusioonid
• Värv ja kontrast
• Nähtavad kujundid
• Sügavuse tajumine
• Muutujad
• Mustri tuvastamine
• Joonis ja taust

Tegelikult võivad reaalses maailmas eksisteerida kõik võimatud kujundid.

Seega on kõik paberile joonistatud objektid kolmemõõtmeliste objektide projektsioonid, seetõttu on võimalik luua selline kolmemõõtmeline objekt, mis tasapinnale projitseerituna tundub võimatu.

Vaadates sellist objekti teatud punktist, tundub see ka võimatuna, kuid teisest punktist vaadates kaob võimatuse mõju.

Kõige kuulsamad võimatud kujundid on võimatu kolmnurk, lõputu trepp ja võimatu kolmhark.

Võimatud figuurid saavutasid laialdase populaarsuse tänu hollandi kunstniku M.K. litograafiatele. Escher.

Kujutava kunsti suunda, mis on suunatud võimatute kujundite kujutamisele, nimetatakse imp art.

Escheri kuubik

Kui palju dinosauruseid on?

Võimatu trafo

Mitu jalga on elevandil?

Hämmastav istekoht

Võimatu ratas

Taju illusioon

Meie aju loob reaalsusest moonutatud pilte. Ta suudab luua näivuse millestki, mida tegelikkuses ei eksisteeri, ja samal ajal mitte märgata ilmselget.

Me võime jälgida mõnda nähtust, isegi teades, et see on võimatu.

Psühholoogias nimetatakse seda taju illusiooniks.

AT On kahte tüüpi illusioone - need, mis põhinevad teatud füüsilistel tingimustel ja sellistel, mis on psühholoogiliselt tingitud.

Esimest tüüpi illusioonide näideteks on miraažid või objektide moonutused, kui neid tajutakse vees või läbi prisma. Seletus sellistele illusioonidele on väljaspool psühholoogiat. Rohkem füüsikat siit.

Teist tüüpi illusioonid on seotud näiteks geomeetriliste kujundite tajumise iseärasustega, kui visuaalsetes kujundites on nende proportsioonid, värvid jne moonutatud.

See on rohkem füsioloogia ja psühholoogia.

Veel näiteid tuntud illusioonidest.

Raudtee rööpad on paralleelsed ja asuvad üksteisest teatud kaugusel. Kui aga vaatame kaugusesse, näeme, et nad lähenevad väidetavalt horisondi poole.

Sama kõrgusega elektri- või telegraafipostid. Kuid need, mis on kaugel, tunduvad väikesed, võrreldes nendega, mis on lähedal.

Üldiselt oleme harjunud sellega, et kõik silmapiirile taanduvad objektid kahanevad võrkkestal oma lineaarsetes mõõtmetes: inimesed, rongid, pilved, lennukid.

suuruse illusioonid

Need on tingitud asjaolust, et samad pikkused horisontaalses ja vertikaalses asendis või täiendavate elementide olemasolul tunduvad erinevad.

AGA). Muller-Lyeri illusioon. Milline horisontaaljoontest on pikem? Tundub, et see on parim. Tegelikult on nad võrdsed.

B). Kineskoobi illusioon. Kumb punane joon on pikem? Tundub, et on õigus. Ei, need on ühepikkused.

Nick Williamsi illusioon (Nik Williams, 1996)

Ülemisel pildil on lihtsalt Egiptuse muumia mask (2-2,5 tuhat aastat eKr). Keskel - sama mask, kuid seestpoolt.

Põhjas - maski tagakülje suurendatud osa. Pange tähele, kui raske on seda pilti nõgusana tajuda.

Aju näeb alateadlikult seda nägu normaalsena.

AT). Ebbinghausi illusioon.

Kumb ring on suurem?

See, mida ümbritsevad väikesed ringid või see, mida ümbritsevad suured ringid? Tundub, et see, mis on väike.

Ei, need on samad.

Muutujad

Nihuti on teatud tüüpi optiline illusioon, mille puhul tajutava objekti olemus sõltub pilgu suunast. Üks neist illusioonidest on “pardijänes”: kujutist võib tõlgendada nii pardi kui ka jänese kujutisena.

See on kahtlemata parim illusioon.

Proovige kindlasti:

1) Lõdvestuge ja vaadake 30 sekundit vahetpidamata. 4 väikeseks punktiks keskel.

2) Seejärel vaadake aeglaselt enda lähedal asuvat seina (või midagi suurt ja sama värvi).

3) Näete, kuidas tekib hele ring.

4) Pilgutage paar korda ja näete, kuidas selles ringis kujund tekib.

5) Mida või keda sa näed?

Efekti suurendab kallutamine, pööramine, pea lähenemine/eemaldamine

Pilt näib liikuvat.

Kui arvestada samu liikuvaid palle, on näha, et need on erineva suurusega.

Sama animeeritud pilt võib kujutada pöörlevat objekti päripäeva, vastupäeva või vaheldumisi (teha võnkuvaid liigutusi).

kummist pliiatsi illusioon

Noh, lõpuks...

Järgige hoolikalt juhiseid.

See on hämmastav!

1. Pane oma käsi hiirele.

2. Hõljutage kursorit alloleva sümboli kohal (see on viirustevaba).

3. Keskenduge ekraani keskel olevale punktile.

4. Vaadake seda vähemalt 30 sekundit, kuid mitte rohkem kui 45 sekundit.

5. Nüüd vaadake oma kätt hiirel.

6. Pole vaja karjuda – käega on kõik korras.

Slaid 3. Illusiooni definitsioon.

moonutatud tegelikkuse tajumine või kujutamine.

visuaalse taju vead, mis on põhjustatud visuaalse kujutise alateadliku korrigeerimise protsesside ebatäpsusest või ebapiisavusest.

Slaid 4. Illusioonide tüübid.

Võimatu

Värvitaju

visuaalne moonutus

mustrituvastus

kahekordne pilt

Liikumise illusioon

Muutujad

Stereo illusioonid

Slaid 5. Võimatu illusioon.

Selliseid jooniseid kaaludes tundub iga üksik detail üsna usutav, joont püüdes aga selgub, et see joon on juba näiteks mitte seina välimine, vaid sisemine nurk.

Slaid 6. Värvitaju illusioon.

Kui silma võrkkestale ilmub pilt, mis koosneb heledatest ja tumedatest aladest, siis jälgime salapäraseid efekte. Näiteks võivad sama värvi jooned olla mitmevärvilised.

Slaid 7. Visuaalne moonutus.

Illusioonid viivad sageli tegelike geomeetriliste suuruste täiesti ebaõigete kvantitatiivsete hinnanguteni. Suhtelise suuruse teooria kohaselt ei sõltu tajutav suurus mitte ainult võrkkesta suurusest, vaid ka teiste vaateväljas olevate objektide suurustest, mida me samaaegselt jälgime.

Slaid 8. Mustri tuvastamine.

Kui te ei tea, mida neil joonistel on kujutatud, on joonist peaaegu võimatu näha. Tavaliselt on sellistel piltidel kujutatud nägusid, loomi, inimesi jne, mida palja silmaga ei märka.

Slaid 9. Kahekordne pilt.

Pildil näeb üks inimene jänest, teine ​​parti. Pole saladust, aga huvitav siiski.

Slaid 10. Liikumise illusioon.

Vaadake pilte ja need hakkavad liikuma. Vaadake samu liikuvaid palle ja näete, et need on erineva suurusega. Sama pöörlev pilt võib pöörata erinevatesse suundadesse või isegi võnkuda.

Slaid 11. Muutmine.

Nihuti on teatud tüüpi optiline illusioon, mille puhul tajutava objekti olemus sõltub pilgu suunast. Üks neist illusioonidest on “pardijänes”: kujutist võib tõlgendada nii pardi kui ka jänese kujutisena. Käigulüliti on üks ilusamaid ja lõbusamaid optilisi illusioone.

Slaid 12. Stereo illusioonid.

Peamine ja võib-olla ainus saladus on ainulaadne punktide ja tõmmete kombinatsioon, mis loob ootamatult illusiooni kolmemõõtmelisest pildist. Perioodilisele struktuurile asetatud stereopaarid võimaldavad jälgida stereopilti samamoodi nagu tavalist stereopaari.

Slaid 13. Kiiritus.

Kiiritusnähtus seisneb selles, et heledad objektid tumedal taustal näivad olevat suuremad kui nende tegelik suurus ja justkui haaravad osa tumedast taustast. Kui uurime heledat pinda tumedal taustal, siis läätse ebatäiuslikkuse tõttu näivad selle pinna piirid eemalduvat ja see pind tundub meile suurem kui selle tegelikud geomeetrilised mõõtmed.

Huvitav on märkida, et teades seda musta värvi omadust mõõtmeid varjata, eelistasid kahevõitlejad 19. sajandil tulistada mustades ülikondades lootuses, et vaenlane laseb laskmisel mööda.

Slaid 15. Amesi tuba.

Ruumi kujundas Adelbert Ames Jr. aastal 1946, on näide kolmemõõtmelisest optilisest illusioonist. Ruum on kujundatud nii, et eestvaates tundub see tavaline, risti asetsevate seinte ja laega. Tegelikult on ruumi kuju trapetsikujuline, kus kaugem sein asub ühe seina suhtes väga terava nurga all ja vastavalt teise seina suhtes nüri nurga all. Parem nurk on seega vaatlejale palju lähemal kui vasak.

Slaid 17. Avastamise ajalugu.

Esimese uuringu optiliste illusioonide valdkonnas tegi füüsik Oppel. Siis ilmus üle 200 teadusliku artikli. Iga teadlane on selles küsimuses pikka aega otsinud oma teooriat, kuid ilmselt pole keegi arvanud, et need illusioonid on pigem reegel kui erand.

Slaid 18. Illusioonide põhjused.

Meie silmad tajuvad objektilt tulevat valgust nii, et ajju tuleb ekslik informatsioon;

Kui infosignaalide edastamine läbi närvide on häiritud, tekivad tõrked, mis jällegi viib eksliku tajumiseni;

Aju ei reageeri alati õigesti silmadest tulevatele signaalidele.

Slaid 19-21. Atmosfäärimiraažide tüübid.

Looduslik või looduse poolt loodud (näiteks miraaž)

2. Kunstlik või inimese väljamõeldud (näiteks "levitatsiooni" trikk või, nagu rahvas ütleb, "lendav daam").

3. Segatud ehk inimese poolt taasloodud loomulikud illusioonid (näiteks tuntud illusioonipildid, miraažimudel).

Slaid 22. Mirage.

Miraaž on optiline nähtus atmosfääris: valguse peegeldumine erineva tihedusega õhukihtide vaheliselt piirilt, mille tõttu nähtavusalasse ilmuvad objektide kujutised, mis tavatingimustes on vaatluse eest varjatud.

Slaid 23. Miraažide tüübid.

"järve" miraažid, mida nimetatakse ka madalamateks miraažideks;

kõrgemad miraažid;

kahe- ja kolmekordsed miraažid;

keerulisemat tüüpi miraaži nimetatakse "Fata Morganaks".

Slaid 24. Järvemiraažid.

Niinimetatud "järve" või madalamad miraažid on kõige lihtsamad. Madalamad miraažid tekivad tugevalt kuumutatud pinnal, kõrbetes ja lämbetes steppides. Kui Päike soojendab maapinda tugevalt ja hakkab alles enne hämarat jahtuma.

Slaid 25. Kaugnägemise miraažid.

Seda tüüpi miraaž pole oma päritolult keerulisem kui "järv", vaid mitmekesisem. Neid nimetatakse "kaugnägemise miraažideks".

Õhku soojendab Maa pind ja selle temperatuur langeb kõrgusega. Siis toimub "horisondi tõstmine" ehk ülemine miraaž.

Slaid 26. Topelt- ja kolmekordsed miraažid.

Oletame, et õhu murdumisnäitaja väheneb kõrgusega, kõigepealt kiiresti ja seejärel aeglaselt. Sel juhul painduvad valguskiired esimeses piirkonnas rohkem kui teises. Tulemuseks on kaks pilti.

Slaid 27. Mirage Fata Morgana.

Pidevalt muutuvad miraažid, nimega Fata Morgana, võlgnevad oma välimuse erineva tihedusega õhukihtidele, mis liiguvad üksteise kohal.

Slaid 28. Pimenurk.

Loomulikud illusioonid tekivad meie visuaalse aparatuuri struktuuri iseärasuste tõttu. Võrkkesta pinnal, nägemisnärvi põhjas, on ala, kus puuduvad valgustundlikud rakud. Sellesse tsooni tulevaid kiiri me ei taju. Me võime "kaotada" meid ümbritseva pildi elemente, kui need langevad kokku pimealaga.

Slaid 29. Haigus Astegmatism

Astigmatism on nähtus, mille põhjustab silma sarvkesta ebaühtlane kumerus. Illusioon annab võimaluse tuvastada silma astigmatismi. Tuues seda uuritavale silmale lähemale (teise sulgedes), üsna lähedalt, keskendu valgele ruudule, siis umbes poole minutiga märkad, et üks riba kaob (võrkkesta väsimuse tõttu).

Niisiis, illusioon on mulje nähtavast objektist või nähtusest, mis ei vasta tegelikkusele, s.t. optiline illusioon. Ladina keelest tõlgitud sõna "illusioon" tähendab "viga, pettekujutelma". See viitab sellele, et illusioone on pikka aega tõlgendatud kui visuaalse süsteemi talitlushäireid. Illusioonid saadavad meid sageli läbi elu, juurutades sellesse teatud saladus...

Esitluste eelvaate kasutamiseks looge Google'i konto (konto) ja logige sisse: https://accounts.google.com

Slaidide pealdised:

Visuaalsed illusioonid Ettekande tegi Delidova L.V. Matemaatikaõpetaja MAOU "Ashapskaya keskkool"

OPTILISED ILLUSIOONID ON süstemaatilised visuaalse taju vead, aga ka mitmesugused kunstlikult loodud visuaalsed efektid ja virtuaalsed kujutised, mis põhinevad visuaalsete mehhanismide tunnuste kasutamisel.

Visuaalsete illusioonide kasutamine Tuhandeid aastaid on visuaalseid illusioone sihipäraselt kasutatud arhitektuuris teatud ruumimuljete loomiseks.

saalide kõrguse ja pindala nähtavaks suurendamiseks

Kasutatakse ka: kujutavas kunstis tsirkusekunstis kinematograafias televisioonis polügraafias sõjanduses

Illusioonide liigid: Geomeetrilised illusioonid Illusoorsed teisendused Dünaamilised illusioonid

Geomeetrilised illusioonid Vaata pilti. Kaugelt vaadates tunduvad valged figuurid suuremad kui mustad, kuigi mõlemad on võrdsed.

Võrrelge segmente AB ja CD. Nad on võrdsed. A B C D

Vaadake seda pilti – kaugus AB näib olevat suurem kui selle võrdne kaugus CD. A B C D

Ja siin tundub alumine ovaal olevat suurem kui sisemine ülemine, kuigi need on samad.

Võrdsed vahemaad AB , CD ja EF tunduvad ebavõrdsed A B C D E F

Kas see näitaja on kõrguselt palju suurem kui laiuselt? Figuuri kõrgus ja laius on samad.

Ülemine joonis tundub lühem ja laiem kui alumine, kuigi need on täpselt samad.

Sellel joonisel on kõik sirged paralleelsed.

Sellel pildil valitud segmendid on võrdsed.

Keskmiste ringide võrdlemisel tundub teine ​​suurem kui esimene.

Selle kujundi parem ring näib olevat väiksem kui sellega võrdne vasak ring.

Illusoorsed teisendused Seda joonist silmas pidades tundub, et see ulatub vaheldumisi ettepoole, siis kaks kuubikut ülaosas, seejärel kaks kuubikut all.

Seda joonist saab kujutada kolmel viisil: redeli kujul; astmelise niši kujul; paberist "akordioni" kujul

Vaadake dünaamilisi illusioone, pööramata silmi keskel olevalt punktilt 30 sekundiks; siis vaata seina, näed pulseerivat sära

Keskendu oma silmad ristile, mis asub keskel.Siis hakkad tundma, et roosad laigud kaovad tasapisi.

Vaadake musta punkti ja hall hakkab tuhmuma