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主题：【贴图】以静制动. -- 不爱吱声
在这个楼梯中，你能分清哪一个是最高或最低的楼梯吗？
当你沿顺时针走的时候，会发生什么呢？
如果是逆时针，情况会怎么样呢？
这是怎么回事？！
这是一个由遗传学家 Lionel Penrose设计的不可能的自然模型。同时它给M. C. Escher 创作著名的画 上升还是下降? 以最初的灵感。
这个模型在右边被分割，但是你感觉不到这种分裂，因为你的视觉系统 M. C. Escher 假定它是一个从整体上观察的模型，因此你假定楼梯是结合在一起的。
虽然这个楼梯在概念上是不可能，但是这并干扰你对它的感知。实际上，这种情况对大多数人来说是不清楚的。
虽然 M.C. Escher 、 Lionel 和 Roger Penrose使这个不可能楼梯图形很有名，但是它是多年前瑞典的艺术家Oscar Reutersvard 独立发现的。不过 Penroses 和 Escher并不知道他的发现。
自从那以来，出现了无数的 Roger Penrose和 Oscar Reutersvard发现的不可能楼梯模型的变式。
在20世纪60年代，斯坦福大学心理系家 Roger Shepard 制作了一个关于这个不可能楼梯的听觉版本。
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然后把你的目光移到灯泡右边的区域（或者任何白色的区域），
你将看到灯泡发光了！
这是怎么回事？！
凝视黑灯之后看白色屏幕然后看到的明灯被称作后象。当你集中注意力注视黑灯时，视网膜上的明度感受器接受外来光线，其它的神经细胞从这些感受器上接受信息的输入，当你凝视时你的感受器逐渐变得不敏感了。
当你持续看某个刺激物时你的视色素被漂白了,去敏感性的细胞对观察图形亮的部分更为敏感，但对暗的部分不敏感。所以当刺激变成白色时，原来最疲劳的细胞的反应比它邻近细胞更强，产生更亮的后象，好象是一盏点燃的灯。这是一个负后象，亮区域变暗，正后象也存在。
大多数后象只能存在几秒种，因为光刺激不是足够强，所以神经细胞很快就能恢复疲劳。
视网膜的去敏感化是很重要，与变化的刺激相比一个不变的刺激往往会被大脑忽略，这是因为变化的刺激通常更重要。去敏感化也造成了后象。
我们常常注意到后象，比如看到灯的闪光，太阳或是被突如其来的车灯照得眩晕时。这些后象有些是有益的有些是有害的。
为保护你的眼睛，决不要看强的光源，尤其是太阳。英国心理学家Kenneth Craik右眼视网膜有一个永久的小孔，这是他在注视太阳两分钟时留下的。在这个实验后接下来的几天里，他想看看这种损伤是否对视觉有影响，他闭上眼睛时看到一个淡绿色的圆盘（正后象），睁开眼睛时后象就成了黑色的。幸运的是几年之后他的视觉恢复了正常，这是由于他的大脑的功能弥补了视网膜上的损伤。
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请注意！
你在上图可以看到 Fraser 螺旋.黑色的一圈圈的弧看起来是一个螺旋,其实它们是由一组同心圆构成.看下图,这种幻觉逐渐不明显了..如果你用手遮住上图的上半部分,这种幻觉不复存在.这意味着知觉上的特性必然产生此种效应.
这是怎么回事?！
这种Fraser螺旋错觉与旋索错觉和 咖啡墙错觉 有关,然而,它是最复杂的盘旋绳索错觉,许多因素导致了这种视觉上的错觉.因此,即使这些同心圆本身的轨迹暴露了,背景上每一个带有方向性的小单元格使之产生螺旋上升的知觉.
这种错觉的形成是因为多变的背景.你会发现右图的错觉不是很明显了,只是因为背景改变了,但它确实还存在.这些带有方向性的小单元格分组聚合,使螺旋路径明显.
这三幅图表明了发生在视网膜上和大脑皮层细胞在简单图形的加工过程中的影响.这种螺旋效应可能由这些区域的方位敏感性细胞造成.例如,连续的视觉效果是V1视皮层上"相似"细胞之间的水平连接.成对细胞间交叉相联的模式并非完全固定不变的,随者环境的变化而稍微改变.细胞间相互影响,使视网膜上形成的简单的连续的线由于方向性单元格而倾斜,造成错觉.
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上面的图形也许是所有深度不明确的图形中最具代表性的，这种深度不明确的图形还有很多。
如果你稍微地注视这些图形中的任何一个，你将会感受到深度的倒转。在一些情况下，你将会感觉到方位的变化；在另一些情况下，立方体和分叉的数量会发生变化。在这种可变的情况下，你的大脑在某个时间只能感觉到一种图象，而不可能同时感觉到两种混合的图象。
你的视觉系统被强迫地将一个平面的图形在感觉上感知为一个立体的图形。这些平面的图形使人们想到了立体的物体，但是这些图画也带有在深度知觉中可能会产生矛盾的线索。这些平面的图形是不稳定的，因为在现实的立体世界里，这些图形在两种不同的结构中是相等地存在的。当两种结构发生抵阻时，你就感觉到了一个不明确的、翻转的图形。
当添加了有助于某一特定方位感觉的深度知觉线索时，例如柱状物，得到加强的方位的感觉会占主导地位，而另一种可能会在很大程度上降低。
两个研究者 Drake Bradley 和 Heywood Petry利用能产生幻觉的轮廓，设计了一个能翻转Necker立方体。这个用虚幻的轮廓构成的立方体能够象完整的立方体一样颠倒。
请尝试一下这个试验。把这个不完整的立方体图画上的圆形区域想象成页面上的孔，则这个立方体存在于页面的背面。当你以这种方式观察时，你会发现，即使在立方体不断翻转的情况下，产生幻影的线条消失了。这种现象可以用深度知觉的理论来解释。不过，黑色的背景使人假设物体是在上面，而不是在背面。
十字形的交互作用
视觉心理学家 Richard Gregory指出，当你注视一个用金属丝做成立方体时，你很难自发产生深度知觉的翻转。这是因为你用两只眼睛看，能够产生两眼视差，利用两眼视差就可以产生比较准确的深度知觉，而不发生翻转。如果你闭上一只眼，那么你将失去深度的信息而产生知觉的翻转。在这个图形中，它更象从上面 看下去的、削去顶端的金字塔。这是因为在实际生活中，远处的物体看起来比较小。
通常，人们利用触觉和视觉对同一物体的获得的信息是一致的。但是，这种情况并不是总成立。当你手中拿着一个 Necker立方体时，你任然可以在视觉上将其翻转（虽然在这种情况下比较困难）。如同Richard Gregory证明的那样，当立方体翻转时，触觉和视觉分离了。这是一个不可思议的体念。
总之，对物体视觉上的感受主要由视觉信息来选择，其它的感觉信息，例如触觉，并不能影响我们的感觉，但是视觉信息并不能决定视觉。即使它和触觉有共同的起源、进化、发展，但是视觉在成人中似乎更独立。
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在这个插图中，你看见的是一个老妇人还是一个年轻的少女？她们都存在在于插图中，但你不可能同时看见老妇人和少女。一旦你知觉到这两种图形轮廓，看一看你是否能够在这两种图形轮廓之间来回转换。
这是怎么回事？！
造成这种“可逆图形”的原因是由于大脑对同一静止图像赋予了不同意义的解释。你对每一种图形的知觉总是保持稳定，直到你的注意力转移到了别的区域或轮廓上去。某些区域或轮廓趋向于提供一种知觉线索，另外一些则支持另一种知觉。如果这一图形中的某些轮廓线所表达的意义不是非常暧昧的话，你的知觉就不会产生这一图形与背景的转换。
当图中少女的脸部轮廓变成了老妇人的鼻梁的轮廓时，脸部的其它部分也就随之发生相应的改变。例如，当某一轮廓线被知觉系统暂时知觉为鼻梁时，那么这一轮廓线之下的轮廓线就会被知觉为嘴巴，之下的轮廓线就会被知觉为眼睛。这些局部的轮廓线的感知觉彼此联系，组成了一个稳定的知觉形象。对整体和局部的知觉将相应的发生联系，最后对图形产生具有一定意义的知觉形象。你的视觉系统总是趋向于将类似的或相关的图形区域知觉为一个整体。在这两种图形（少女和老妇人）之间不会存在任何中间图形。
将注意力集中于不同的区域或轮廓线，就会产生知觉的变化。然而，你有意地转换凝视的对象并不是产生知觉变化的必要条件。这一过程完全可以是自发进行的。即使你用眼睛紧紧盯着这一幅图片，知觉转换现象依然会发生（尽管转换频率可能会少一些）。在一个实验中，研究者利用特定的仪器消除了被试的眼部的运动，然后把这一图像直接呈现于已经消除了眼动影响的视网膜前。即使在这样的条件下，知觉转换现象依然发生了。这一结果表明，在大脑的高级神经中枢产生着这样的机制－－对呈现在视网膜上的稳定的影像赋予一定的意义，并且图形的暧昧程度越高，这一意义越不稳定。这再一次说明视觉对感知外界信息的起着极其重要的作用。正如后来，David Marr所说：“知觉是对感觉现象的解释。”
图例的历史
许多年以来，这张著名的图形被认为是英国漫画家W. E. Hill于1915年创作的。而Hill则是从曾经世界风行的迷题卡片改编而来的。
这张匿名的德国的旧明信片（如本页面上部所示）于1888年发行，是目前发现的最早的图片。
如上图所示，这张于1890年发表的图片很明了地表现了它的联想线索“妻子与她的母亲”。这两张图片都先于Punch卡通画发表，而后者被认为是这一两可图形的原型。 这一图形后来被许多人改编过，其中包括两名著名的心理学家，R. W. Leeper 和 E. G. Boring－－他们在1930年曾在“心理旋转”概念中描述过这一图形，并使之闻名世界。
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你看到的褐色直线是平行的吗?
你也许会问:它们不是平行的,可这有什么大惊小怪的?
可是事实上这些褐色直线是百分之百的平行！
这是怎么回事？！
为什么会出现这种效果?对,这是心理学中称之为错觉的一种现象.这个例子是被称为左氏错觉(Zollner illusion)的一种视空间错觉.
它是如何形成的呢?
早在60年代中期就有人根据轮廓形成的神经生理学知识提出了神经抑制作用理论,从神经生理学的角度解释错觉作出了尝试,其中包括左氏错觉. 这种理论认为:当两个轮廓彼此接近时,它们在视网膜上的投影业彼此接近.由于视网膜上的神经细胞兴奋产生视觉信息时存在侧抑制现象(即相邻的感受细胞间存在互相抑制的现象),由轮廓所刺激的视细胞的活动被改变,使得神经兴奋的中心发生了相对的位移,进而引起几何图形形状和方向的错觉.
本例中,本来是平行的褐色直线在视网膜上的投影也是平行的,在加上了不同方向的直线后,它们共同产生的轮廓在视网膜上的投影由于侧抑制的影响而发生了位移,因此产生了这种假平行的错觉现象.
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兄弟想在公司里作个这个话题的seminar.如果你正好有的话就麻烦给我一份，否则不用费心去找了，我就根据你写的中文翻译。
多谢！
你的工作很有意思吗,还作这方面的seminar.是跟电脑绘画有关系的吗?
我所在的group每周两次seminar,其中一次是大致聊聊自己最近看到的科技方面比较有趣的东西。下周轮到我作presentation了。
先问一下这些图是从哪里来的？我非常感兴趣。谢谢。
计算机视觉里有一个非常麻烦的问题，就是旋转不变性问题。一个物体，比如人脸，如果旋转一个角度，哪怕只是在二维平面上的旋转，都会让计算机很难匹配。问题是在于现在比较通用的特征提取和变换方法，比如Fourier和Wavelet, 都很难提取出旋转不变特征来加以匹配。但人的视觉系统就不同，如果物体旋转一个比较小的角度识别起来非常方便。也就是说，人的视觉系统对旋转远没有计算机那么敏感。不仅如此，人眼对於物体的平移也是非常不敏感的。
为什么呢？我的解释是，当物体在人眼的视网膜上的投影有了变化时，人的前端视觉系统会对这个二维映象进行微调，所谓的微调是一个收敛过程，它使图像被矫正到一个已经被识别(或者说训练)的模式。这个收敛过程有点象图形学里的Warping, 包括了平移和旋转等等。对於微调的参数，按照我的假想，应该是基於光流的变化，也就是计算机视觉中所说的Optical Flow.
对於上面这张图，当人的眼球移动时，人眼在持续不断的进行微调，微调的作用使得这些圆看起来象在旋转。而一旦你定格在某一点上，会发现圆转了一会儿静止下来，这说明微调过程已经收敛。
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只有你将他们看成整体,才会觉得他们是动的.所以我觉得不锈钢的有些道理.
请啊康讲讲,为什么你觉得是视觉暂留?这些图原本是不动的呀.
如果说视神经元视觉暂留的数学模型是的对某段时间内光学刺激的加权积分的话，那么当眼球平移的时候，产生的应该是平移的错觉。但现在当眼睛平移时，产生的是圆旋转的错觉。另外你可以试着闭上再睁开眼睛注视某一点，会发现这些圆也会旋转一会儿再停下来，这就不能用视觉暂留来解释了。