Suluboya yanılsaması - Watercolor illusion

Şekil 1. Broerse, Vladusich ve O’Shea (1999) Şekil 1'dekine benzer bir şekil,[1] suluboya illüzyonu olarak bilinen şeyi gösteriyor. Dikey ızgaralar siyah beyazdır ve her siyah çubuk boyunca ince bir kırmızı çizgi vardır. Yatay ızgaralar siyah beyazdır ve her siyah çubuk boyunca ince bir yeşil çizgi vardır. Yanılsama, kırmızı ve yeşilin sırasıyla dikey ve yatay ızgaraların siyah ve beyaz bölgelerine yayılmış gibi görünmesidir.
Şekil 2. Şekil 1, Pinna'dan (2008).[2] Turuncu olanlara bitişik mor dalgalı konturlar, bir Akdeniz haritası olarak algılanır (resim a) ve Meksika Körfezi (resim b), turuncu konturlardan yayılan hafif bir turuncu tonuyla (renklendirme etkisi) eşit şekilde renklendirilmiştir. İki şekil, güçlü bir şekil-zemin ayrımı ve üstten aydınlatılmış bir kısma ve derinlemesine ayrılmış ve düz yüzeyden dışarı uzanan yuvarlatılmış yüzeylere (şekilsel efekt) benzeyen sağlam bir figür görünümü göstermektedir. Aksine tamamlayıcı bölgeler delik görünümüyle boş alanlar olarak karşımıza çıkar.

suluboya yanılsamasıolarak da anılır su rengi etkisi, bir göz aldanması Eğer renkli çokgenin kendisi ince, daha koyu bir sınırla çevrelenmişse, beyaz bir alan onu çevreleyen ince, parlak, yoğun renkli bir çokgenin soluk bir tonunu alır (Şekil 1 ve 2). Suluboya illüzyon nesnelerinin iç ve dış sınırları genellikle birbirini tamamlayıcı renktedir (Şekil 2).[3] Suluboya yanılsaması, iç ve dış hatlar olduğunda en iyisidir. kromatiklikler renk uzayında zıt yönlerde. En yaygın tamamlayıcı çift turuncu ve mordur.[4] Suluboya illüzyonu kombinasyonuna bağlıdır. parlaklık ve renk kontrastı Renk yayma etkisinin oluşması için kontur çizgilerinin

Tarih

Baingio Pinna 1987'de suluboya yanılsamasını keşfetti ve İtalyanca olarak bildirdi.[5] Jack Broerse ve Robert P. O'Shea 1995'te bağımsız olarak keşfetti,[2] bunu İngilizce olarak bildirmekle birlikte, buna "yayılmış renk" adını vermişler, neon rengi yayılıyor.[6] Broerse, Tony Vladusich ve O’Shea, bu fenomeni 1999'da gösterdi (Şekil 1).[1] Pinna, Gavin Brelstaff, ve Lothar Spillmann fenomenin ilk açıklamasını 2001 yılında İngilizce olarak yayınlayarak bugünkü adını verdi.[7] Keşiften bu yana, çeşitli Gestalt faktörleri ve illüzyonu yaratan sinirsel süreçlerle karşılaştırıldığında illüzyon algısı kavramını anlamak için birçok deney yapıldı ve analiz edildi.

Gestalt ilkelerine kıyasla suluboya illüzyonu

Suluboya yanılsaması, onun tarafından tanımlanıp tanımlanamayacağı konusunda çok tartıştı. Gestalt psikolojisi. Suluboya illüzyonu, bazıları tarafından Gestalt ilkelerinin bir örneği olarak kabul edilmiştir, çünkü figür-zemin (algı). Benzerlik ilkelerine göre (gruplama ilkeleri ),[8] öğeler rengine, parlaklığına, boyutuna ve şekline göre gruplandırılır. Figür-zemin organizasyonunun Suluboya İllüzyon dolgusunun karşılaştırıldığı yedi Gestalt faktörü vardır: yakınlık, iyi devam etme, kapanma, simetri, dışbükeylik, amodal tamamlama ve geçmiş deneyim. Bu yedi faktör, her faktörün yanılsamaya kıyasla gücünü belirlemek için Pinna, Werner ve Spillman tarafından bir dizi deneyde test edildi.

İlk deney, şekil-zemin ayrımını belirlemek için suluboya efektine karşı yakınlığı test etti. Gestalt yakınlık faktörüne göre, daha yakın unsurların bir arada gruplanma olasılığı daha yüksektir. Uyaranların kontur / yan çizgileri seti arasında farklı boşlukları vardı. Kullanılan her uyaranın çok farklı bir tepkisi vardı, ancak suluboya illüzyonu illüzyonun geniş alanlarında bile geçerliydi. Bazı durumlarda, turuncu kanadın dolgusu morun dolgusundan daha kuvvetli olduğu için şekil-zemin alanları tersine çevrildi.

İkinci deney, sulu boya efektini iyi devam etmeye karşı test etti. İyi bir devamlılıkta, pürüzsüz devam alanları birlikte gruplanma eğilimindedir. Bir kare dalga paterninin farklı varyasyonları ve saçaklı temel konturlarla, uyaranların iyi bir şekilde devam etmesi çalışıldı. Tek tip sulu boya illüzyonunun sadece kapalı alanda görüldüğü belirlendi.

Üçüncü deney, kapanma ve çevre fikrine karşı suluboya yanılsama uyaranını inceledi. Kapatma prensibine göre kapalı bir figür oluşturan parça bir arada gruplandırılır. Bir bölge başka bir bölgeyi tamamen kuşattığında çevreleyen bölge zemin olarak algılanır ve çevre ilkesine göre figür olarak algılanan özelliktir. Dört mor dikdörtgen daha büyük bir dikdörtgenle çevrildiğinde, büyük dikdörtgen nadiren şekil olarak algılanırken, dört dikdörtgen şekil olarak görülüyordu. Turuncu konturlar büyük dikdörtgenin içini çevrelediğinde, ancak dört küçük dikdörtgenin dışında olduğunda, büyük dikdörtgen şekil olarak algılanırken, küçük dikdörtgenler delik olarak algılanmıştır. Bu, kapanmanın ve çevrenin suluboya illüzyonundan daha zayıf olduğunu gösterdi.

Dördüncü deney simetriye karşı suluboya efektiydi. Paralel konturlar Gestalt simetri ilkesine göre gruplandırılır. Paralel dalgalı çizgiler (nehirler), içte mor ve dışta turuncu konturlarla aralıklıydı. İlkenin aksine, nehirler doldurulmuş olarak algılanmamış, ancak nehirler arasındaki boşluklar doldurulmuş veya bu durumda şekil olarak algılanmıştır.

Beşinci deney, dışbükeyliğe kıyasla suluboya illüzyonuydu. “İç kanuna” göre uyaranın içbükey bölgeleri zemin, dışbükey olanlar ise şekil olarak algılanmalıdır. Kullanılan uyaranlar, iki yatay çizgi arasında değişen farklı içbükey ve dışbükey yay setlerine sahipti. İçbükey bölgeler tipik olarak, morun kırmızı veya turuncu saçaklarla çevrili olup olmadığı bir şekil olarak algılandı. Ancak eğrilik arttıkça kırmızı saçaklar kullanıldığında etki azalmıştır.

Altıncı deney, suluboya yanılsamasına kıyasla farklı bir tamamlamaydı. Amodal tamamlama, bir nesnenin gizli bölgelerinin algılanmasını açıklamaya yardımcı olan klasik bir şekil-zemin ayrımı ilkesi değildir. Bu, organizasyondaki hem şekil hem de zemin için geçerlidir. Deneylerden, sulu boya illüzyonu bileşenlerin algılanan ayrışmasını tersine çevirdiğinde, amodal tamamlama doğru değildir.

Yedinci deney, uyaran ortak bir nesneden olsaydı, gözlemcinin renk yayılma etkisini görüp görmeyeceğini belirlemekti. Bundan, önceden bilgisi olan alanların (tanıdık kelimeler, şekiller vb.) Birlikte gruplanma olasılığının daha yüksek olduğu belirlendi.[9]

Renk yayma efekti deneylerinin gücü

Suluboya illüzyonunun görüntülenmesi için gerekli kriterleri belirlemek için birkaç deney gerçekleştirildi. Deneylerin sonucu, renklendirme etkisi (aşağıda) ile tanımlanan özellikleri etkiledi.

İlk deney, renk yayma etkisinin meydana geldiği mesafeyi belirlemek için yapıldı. Farklı boyutlarda 25 uyarıcı sihirli işaretçilerle elle çizilmiş: dış kenar için mor ve iç kenar için turuncu. Uyaranlar, renk dağılımının belirlenmesinde herhangi bir zaman sınırı olmaksızın gözlemciden 50 cm uzakta sunulmuştur. Daha kısa eksenin uzunluğu arttıkça, deneyde bildirilen renk dağılımının azaldığı belirlendi. Belirlenen eşik, yüzeyin yüksekliği için 45 derecelik bir görsel açı yüksekliği idi.

İkinci deney, illüzyonu görmek için maruz kalan uyaranların süresini belirlemekti. Yine, uyarıcılar 50 cm uzakta, ortam aydınlatmalı bir odada gözlemciye gösterildi. Bir gözün önünde elektromanyetik bir perde vardı. Elektromanyetik deklanşör için en küçük aralık 100'dü Hanım ve sürekli renk, zaman süresince görülebilir. Verilen koşullarda sulu boya illüzyonunun anlık olarak algılanabileceği belirlendi.

Üçüncü deney, optimum çizgi kalınlığını belirlemekti. Uyaran modeli için sınırın ve kenarın çeşitli kalınlıkları çizildi. Gözlemciler, çeşitli uyaranlar arasındaki illüzyonun gücünü ve tekdüzeliğini karşılaştırdılar. Renk dağılımı, kontur ve saçak 6 ° 'lik bir görsel açıya maruz kaldığında en güçlü olarak algılandı. arkdakika; Hatların kalınlığı arttıkça illüzyonun gücünün azaldığı keşfedildi.

Dördüncü deney, kullanılan çizgilerin dalgalılığını illüzyonun gücüyle karşılaştırarak değerlendirmekti. Uyaran modelleri, sinüzoidal dalgaların frekansında değişiklik gösterdi. Sonuçlar, sinüzoidal dalgaların uzaysal frekansının artmasıyla güçte artış gösterdi. Etkiler, dalga desenlerinde en güçlü olanıdır, ancak sulu boya yanılsaması, düz kenarları olan bir uyarıcı için hala güçlüdür.

Beşinci deney renk oluşturmayı test etti. Renkler kırmızı, yeşil, mavi ve sarı çizgi çiftleri ile işaretlendi. Kırmızı ve mavi çiftler en güçlü etkileri üretirken, yeşil ve sarı en zayıf yanılsama etkisini üretti. İki rengin tüm kombinasyonları açıkça görülebilen bir yayılma etkisi yarattı.

Altıncı deney, hangisinin en çarpıcı etkiyi yarattığını görmek için farklı renk çizgileri arasındaki kontrastı test etti. Pinna ilk önce yüksek kontrastlı çizgilerle (siyah bir dış çizgi ve daha açık saçak) sulu boya illüzyonunu keşfetti. İki çizgi arasındaki parlaklık farklı olduğunda, renk yayma etkisi en güçlüsüdür. İki çizgi arasındaki parlaklık yakınlaştıkça, yayılma etkisi zayıflar ancak hala mevcuttur.

Suluboya illüzyonunun sınırlamaları incelendi. Renk yayma efekti, beyaz veya griye ek olarak renkli arka planlarda da oluşur. Renkli bir arka plan olması durumunda, sulu boya yanılsama renk yayılması, arka plan rengiyle karışmaz, ancak renkli arka plan üzerine bindirilir. Aydınlatma koşulları için, odadaki aydınlatma arttıkça renk yayma etkisi azalır. Orta aydınlatmada en güçlüsüdür. Son olarak, mor kontur için noktalı çizgiler ve kesintisiz çizgiler yerine turuncu saçaklar kullanıldığında bile suluboya yanılsaması devam eder.[10]

Suluboya yanılsaması ve olağanüstü etkileri

Renklendirme etkisi

Renklendirme efekti, olağanüstü suluboya yanılsamalarının etkileri. Pinna ve Reeves (2006), su rengi yanılsaması deneyleri yoluyla renklendirme etkisinin on üç özelliğini tanımladı. Ana özelliklerin tümü, herhangi bir çift tamamlayıcı (renk uzayının tersi) kontur çizgileri ile görülebilir. Bununla birlikte, yukarıda açıklanan deneyde, mor ve turuncunun en güçlü etkileri ürettiği bulunmuştur. On üç özellik şunlardır: uyaran (1) tek tiptir, (2) katıdır ve (3) beyaz, siyah veya renkli bir arka planda algılanabilir (arka plan deneyi etkilemez, çünkü üzerine renk yayma etkisi bindirilir. karıştırmadan). (4) Turuncu renk en iyi, nesne düz veya noktalı çizgilerle algılansa da, düz veya noktalı çizgiler içeriyorsa gözlenir. (5) Efekt tüm temel renklerle çalışabilir, ancak (6) çizgiler yüksek parlaklık kontrastına sahip olduğunda efekt daha iyi gösterilir. (7) Arka planda daha az parlaklığa sahip olan çizgi her zaman renk efekti üretecektir. Örneğin, açık turuncu çizgi renk yayma efekti oluşturmak için yayılır. (8) Çizgiler ters çevrilmişse ve turuncu dıştaysa, turuncu renk nesnenin dışına doğru nüfuz ederken, mor çizgi içeride olur. Diğer bazı özellikler şunlardır: (9) renklendirme yaklaşık 45 görsel dereceye kadar uzanır (yukarıda listelenen deneylerde bulunmuştur); (10) renklendirme, deney ekipmanı nedeniyle mümkün olan en küçük ölçülebilir birim olan 100 milisaniye tamamlanır; (11) en iyi renklendirme etkisini üreten çizgi genişliği 6 ark dakikasıdır; (12) renk, çizgi dışındaki yönlerde de yayılır; (13) ve son olarak, çizgilerden biri akromatik, diğeri ise tamamlayıcı bir renk oluşturabilir. kromatik.

Figür-zemin etkisi ve obje-delik efekti

figür zemin efekt, bir nesnenin katı ve opak görünmesini sağlar.[11] Nesne, arka plan veya şekil olabilirmiş gibi görünür. İki kontur çizgisini değiştirerek, uyaranların algısını tersine çevirir. Örneğin, turuncunun saçtığı mor kontur bir figür algılarsa, renkli konturlar ters çevrildiğinde zemin algılanır. Başka bir deyişle, renk yayma etkisi, şekil-zemin etkisinin nasıl algılandığını belirler. Çoğu durumda, renk dağılımı tonu şekil olarak algılanır ve çevresi zemin olarak algılanır. Renklendirme efektinde olduğu gibi, sulu boya yanılsaması beyaz, siyah ve renkli arka planlar üzerinde şekil-zemin efekti gösterebilir.[12]Nesne deliği efekti, suluboya yanılsamasının nesnesinin içinde bir delik olduğunda gerçekleşir. Delik 3B görünür ve neyin şekil ve arka plan olduğunu tanımlamaya yardımcı olabilir.[12] Bu, deliğin sınırlarının arka plana mı yoksa sulu boya bölgesine mi ait olduğunu belirlemede zor olabilir çünkü her iki seçeneğin de doğru olabileceği görülmektedir. Bu etki, çizgi sayısı artırılarak da artırılabilir.[12]

Renklendirme ve şekil-zemin efektleri arasındaki ayrım

Suluboya illüzyonunda görülebilen efektlerden ikisi renk ve şekil zeminidir. Ayrışma, renklenmenin şekil-zemin etkisi olmadan gözlemlenebileceğini ve şekil-zemin etkisinin renk iç kenarlara yayılmadan gözlemlenebileceğini ifade eder. Sınır sahipliği atama mekanizmaları (renk sınırının tutarlılığı ve kenarın asimetrik şekli) şekil-zemin etkilerini belirlerken, görsel korteksten gelen yüzey rengi renk yanılsamasına yol açar.[13] Şekil-zemin etkisi olmadan renklendirme, düz ve tersine çevrilebilir bir şekil-zemin organizasyonu gösteren eşit parlaklıkta bitişik konturlar kullanılarak elde edilebilir. Bu renklenme, ortaya çıkan kontur çizgilerinin parlaklığına ve renklerine bağlıdır. Şekil-zemin efektinde, iki çizgi arasındaki asimetrik parlaklık profili, renklenmeden şekil-zemin efekti şişkin görünen düşük kontrastlı tarafı ile 3 boyutlu bir perspektif verir, sonuç düz görünen bir figürdür (3- görünmez) D). İki renkli çizginin bir karışımı ve iki renk arasında yeterince yüksek bir kontrast olmaması nedeniyle renklenme büyük olasılıkla yoktur.[12]

Sinirsel işleme

Yukarıdan gelen renklenme ve şekilsel etkiler, beyin. İki aşama, özellik işleme aşaması ve paralel sınır işleme aşamasıdır. Özellik işleme aşamasında, çizgilerin etrafındaki alan, renk yayılmasına yol açan çizgiler arasında küçük etkileşimler oluşturur. Paralel sınır işleme aşaması, uyaranın geometrik yapısını sulu boya illüzyonunun rengini yayacak şekilde düzenler. Bununla birlikte, uyaranın geometrik yapısını azaltmak suluboya illüzyonunun görünümünü ve gücünü değiştirdiğinden sinir mekanizmaları daha karmaşıktır.

Pinna ve Grossberg'e göre FAÇADE modeli, suluboya illüzyonuna bakıldığında ortaya çıkan beyin aktivitesini daha iyi modelliyor. FAÇADE modeli, sınır kontur sisteminin (BCS) ve kontur sisteminin (FCS) paralel olarak bulunduğunu göstermektedir. BCS sınır gruplaması yapar ve FCS yüzey doldurma işlemini yapar. Bu iki işlem V1 bölgelerinde gerçekleşir (birincil görsel korteks ) - V4 (V2 - V4 arası üç ekstra görsel kortikal alanlar ). Cephe modeli, kenarlar birbiriyle düşük kontrastlı olduğunda zayıflar.

Suluboya illüzyon uyarısı görüldüğünde ortaya çıkan beynin sinirsel süreçlerinin bir başka modellemesi LAMINART modelidir. Bu model, uyaranın kortikal alanlar V1 ve V2'nin 6. ve 4. katmanlarında işlendiğini gösterir. LAMINART modeli daha iyi, sınır zayıfladığında (örneğin noktalı çizgi) ortaya çıkan mekansal rekabeti açıklar. Ayrıca, LAMINART modeli, uyaran düşük kontrastlıysa illüzyon görselleştirmesini tamamen azaltmaz.[11]

Uygulama

Suluboya illüzyonunun uygulamaları, insan görsel sisteminin sınırlandırılmasından yararlanır. Sulu boya efekti, illüzyonun verdiği etkiyi yaratmak isteyen sanatçılar veya illüstratörler tarafından kullanılabilir. Bir rengin açık tonunu oluşturmak isterlerse, bu etkiden yararlanabilirler ve nesnenin doldurulmuş gibi görünmesi için herhangi bir renk kullanmaları gerekmez. Olası bir başka uygulama, bilgisayar grafikleri oluşturmadır. Belirli bir renk tonu veya açık renk küçük bir alanı doldurmak isterse, suluboya yanılsaması işleme süresini ve kullanılan renk miktarını azaltmak için uygulanabilir.

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ a b Broerse, J .; Vladusich, T .; O'Shea, R.P. (1999). "McCollough efektlerinde kenarlarda renk ve renk yayılması". Vizyon Araştırması. 39 (7): 1305–1320. doi:10.1016 / S0042-6989 (98) 00231-4.
  2. ^ a b Pinna, B (2008). "Suluboya yanılsaması". Scholarpedia. 3 (1): 5352. doi:10.4249 / akademik. 5352.
  3. ^ Tanca, Maria; Grossberg, Stephen; Pinna, Baingio (2010). "Algısal Antinomileri Suluboya Yanılsamasıyla Araştırmak ve Beynin Bunları Nasıl Çözdüğünü Açıklamak". Görmek ve Algılamak. 23 (4): 295–333. CiteSeerX  10.1.1.174.7709. doi:10.1163 / 187847510X532685. PMID  21466146.
  4. ^ Devinck, F .; Spillmann, L. (2009). "Suluboya efekti: Aralık sınırlamaları". Vizyon Araştırması. 49 (24): 2911–2917. doi:10.1016 / j.visres.2009.09.008. PMID  19765603.
  5. ^ Pinna, B. (1987). Un effetto di colorazione. V. Majer, M. Maeran ve M. Santinello, Il laboratorio e la città. XXI Congresso degli Psicologi Italiani, 158.
  6. ^ Broerse, J .; O'Shea, R.P. (1995). "Mekansal-olumsal renkli ikincil etkilerdeki yerel ve küresel faktörler". Vizyon Araştırması. 35 (2): 207–226. doi:10.1016/0042-6989(94)00131-5.
  7. ^ Pinna, B .; Brelstaff, G .; Spillmann, L. (2001). "Sınırlardan yüzey rengi: Yeni bir 'sulu boya' yanılsaması". Vizyon Araştırması. 41 (20): 2669–2676. doi:10.1016 / S0042-6989 (01) 00105-5. PMID  11520512.
  8. ^ Wertheimer, M. (1923). Untersuchungen zur Lehre von der Gestalt II, Psychologische Forschung 4, 301–350.
  9. ^ Pinna, B. ve Spillmann, L. ve Werner, J. (2002). Suluboya efekti: Yeni Bir Gruplama İlkesi ve şekil zemin organizasyonu. Görme Araştırması, 43-52
  10. ^ Pinna, Baingio, Gavin Brelstaff ve Lothar Spillmann. "Sınırlardan Yüzey Rengi: Yeni Bir" suluboya "Yanılsaması." Vision Research 41.20 (2001): 2669-676. Ağ.
  11. ^ a b Pinna, B., Grossberg, S. (2005). "Suluboya yanılsaması ve neon renk yayılması: yeni vakaların ve sinir mekanizmalarının birleşik bir analizi. " Amerika Optik Derneği Dergisi A, 22(10), 2207-2221. Alınan http://cns.bu.edu/~steve/PinGro2005JOSA.pdf
  12. ^ a b c d Pinna, B. ve Reeves, A. (2006). Aydınlatma, arkadan aydınlatma ve sulu boya illüzyonları ve figüralite yasaları. Uzaysal Görme, 19 (2-4), 341-373. doi:10.1163/156856806776923434
  13. ^ Von, D. H. ve Pierson, R. (2006). Suluboya illüzyonunda renk ve şekil-zemin etkilerinin ayrışması. Uzaysal Görme, 19 (2-4), 323-340. doi:10.1163/156856806776923416

Dış bağlantılar