Чтр такое иллюзия или всегда ли можно верить своим глазам

                       

 

                               Научно-практическая конференция

школьников

                                       

Исследовательская работа

 

Всегда ли можно верить своим глазам или что такое иллюзия

 

 

Подготовила : 

 

 

Руководитель: Распопова Любовь Александровна

Высшей квалификационной категории

 

 

 

 

         

 

 

 

 

        

 

Новосибирск 2019

                                                                                                                                                         

                                                            

 

  ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение                                                                                                                  3  

Основная часть                                                                                                        4

Заключение                                                                                                              7

Библиографический список                                                                                   8

Приложение1

Приложение2

 

                                                               

                                                                         

 

 

 

 

 

 

                                       

 

 

 

 

 

 

 

                                           

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

 

        "Доверяй чувствам!"  -   именно такого совета следует избегать, когда речь заходит об иллюзиях. Одно из пяти чувств, умышленно  замороченное,   неизбежно   даёт   сбой.   Умелый   обман,   заложенный   в привычные глазу объекты, сбивает   мозг с толку, играя с человеком иной раз, недобрые шутки.

  Что такое иллюзии? Как они возникают? Кто их придумывает? Как они влияют на человека? В своей работе я постаралась ответить на эти вопросы.

  Цель моей работы - изучение иллюзий: виды и характер иллюзий, их возникновение, влияние на человека. доказать, что не всегда  нужно верить своим глазам.

 

Задачи:

·        Подобрать литературу по теме;

·        Изучить и проанализировать подобранную литературу;

·        На основе изученной литературы сделать выводы: что такое иллюзия и как она возникает: какие виды иллюзий существуют: как зрительные иллюзии влияют на мозг человека;

·        Продемонстрировать примеры иллюзий;

·        Попытаться привести свои примеры оптических иллюзий.

·        -Изучить, как человек видит.

·        -Провести опыт бинокулярного зрения.

·        -Изучить, что такое иллюзия.

·        -Привести примеры некоторых видов зрительных иллюзий.

·        -Привести примеры  применения зрительных иллюзий в жизни. 

·        -Провести среди детей анкетирование.

·        -Составить брошюру иллюзий распознавания образа.

 

 Мы воспринимаем  окружающий нас мир  таким, каким мы его видим. Но так ли это на самом деле? Почему зрение иногда  подводит нас? В своей работе я пыталась выяснить, как наши глаза связаны с мозгом, что такое иллюзии и где они применяются в нашей жизни.

 

 

 

 ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ

 

          На уроке математики мы рассматривали задачу  из учебника математики  для 3-го класса № 1  стр. 52. Она меня очень  заинтересовала. В  ней  требуется сравнить площади двух фигур. На глаз, одна фигура казалась больше другой, хотя площадь у нее  была меньше. Я просто сам себе не поверила. И мне захотелось выяснить, почему не всегда можно верить своим глазам.   

        Человек воспринимает окружающий  мир благодаря зрению. Но мало кто задумывается о том, как именно это происходит. От всех предметов  отражается свет. Глаз улавливает его. Когда свет достигает задней части нашего глаза, то  по зрительному  нерву посылаются сигналы в зрительные отделы головного мозга. Эти сигналы передают картинку, которую видит глаз. Мозг начинает анализировать эту картинку, как в компьютере. Потом он сравнивает с похожими  образами, хранящимися в памяти. Так что же видит наш мозг? Чтобы ответить на этот вопрос, проведем следующий опыт.   

           Расстояние между нашими глазами примерно 6 см. Поэтому то, что видит один глаз, слегка отличается, оттого,  что видит другой. Это называется бинокулярным зрением. Наш мозг накладывает полученные картинки друг на друга и создает единое изображение. Давайте посмотрим, как это работает. Свернем лист бумаги в трубочку диаметром около 3 см. Будем глядеть через нее вдаль, приставив ее к одному глазу. А вторым глазом будем разглядывать ладонь второй руки, приставленную вплотную к дальнему концу трубки. Смотреть нужно при этом строго прямо. Один глаз видит руку, другой же отверстие трубки. А что же видит наш мозг? Отверстие в ладони!

          Наше зрение несовершенно и иногда мы видим не то, что существует в действительности. Это называется зрительной иллюзией. В переводе  с латыни слово «иллюзия» означает «ошибка». Часто зрительные иллюзии  возникают по двум причинам: являются результатом несовершенной работы глаза и ошибочного преобразования сигнала мозгом. Изучением причин возникновения иллюзий ученые занимаются около 150  лет.

Но многое остается не понятным до сих пор.

 Приведем примеры некоторых зрительных иллюзий.       

         Иллюзия Эббингауза. Один и тот же кружок кажется большим среди маленьких и меньшим среди больших кружков. Это объясняется тем, что  размер фигуры зависит от ее окружения.

          Иллюзия Болдуина. Линия между маленькими квадратами выглядит длиннее, чем между большими квадратами. Хотя на самом деле эти линии  равны между собой. Это объясняется тем, что  длина отрезка  зависит от его окружения.

        Иллюзия Вундта-Фика. На рисунке вертикальная линия  видится  длиннее горизонтальной, хотя они между собой равны. Это объясняется тем, что человек преувеличивает вертикальную длину, по сравнению с горизонтальной.

          Иллюзия Ястрова. Из-за  различия двух соседних частей, верхняя

фигура  кажется меньше нижней. Хотя фигуры между собой  равны.

          Иллюзия Мюллера-Лайера. На рисунке два равных горизонтальных отрезка. На  концах одного есть стрелки, на концах другого усики. Отрезок с усиками  кажется длиннее отрезка со стрелками. Это объясняется тем, что наши глаза следуют в направлении стрелок,  усиков. Это заставляет наш мозг думать, что один отрезок длиннее другого.

          Иллюзия искажения формы фигуры. Наши глаза видят прямолинейные стороны фигуры  искривленными. Это объясняется тем, что глаз следит за направлениями других линий, которые пересекают ее.

         Перевертыш. Это вид иллюзии, в которой от направления взгляда зависит увиденная нами картинка. Одной из таких иллюзий является «уткозаяц». В изображении можно увидеть как утку, так и зайца. Перевертыш одна из самых красивых и забавных  иллюзий. Я тоже нашла свой перевертыш в погремушках у своего братика. Если посмотреть на игрушку с одной стороны, то можно увидеть лягушку. Если перевернуть ее, то можно увидеть девочку.

         Иллюзия распознавания образа. Нужно угадать, что  изображено на рисунке.

          Зрительные иллюзии очень часто применяются в нашей жизни. Их используют в архитектуре. Яркий пример этого -  знаменитый «Танцующий дом» в Чехословакии  г. Прага. Иллюзии применяются в цирке фокусниками, один из них Дэвид Копперфильд.  Также они  используются в военном деле, например для маскировки кораблей. Многие художники, такие как Сальвадор Дали, Морис Эшер, Стивен Гарднер, Бев Доллитл, Джонотан Браузер используют в своих картинах иллюзии  распознавания образов В своей работе я составил  брошюру специально для детей  с набором таких картин (см.Приложение 2). Они не только  занимательны, но и  тренируют ум, развивают   зоркость и  внимательность. Это очень необходимо для того, чтобы ребенок чувствовал себя увереннее и безопаснее в такое время суток как сумерки. Когда из-за плохой освещенности у человека появляется ощущение слепоты.   

       В своей работе я проводил анкетирование среди детей (см.Приложение1). Было  предложено  посмотреть, на пять видов рисунков . Проведя анализ  полученных результатов, я убедился в том, что большинство детей видят иллюзии. Значит, обманы зрения существуют.

 

 

        Что такое иллюзия?

 

   Иллюзии (обманчивое представление, заблуждение) – неправильное, искаженное восприятие предметов реального мира. Иллюзии следует отличать от галлюцинаций, при которых реальный объект отсутствует. Большая часть иллюзий связана с искажением зрительных восприятий, но встречаются также иллюзии слуховые, температурные, осязательные и др. Особенно многочисленны и разнообразны иллюзии контраста, когда, например, предмет кажется больше его действительной величины благодаря соседству с большими предметами. Очень удивительны иллюзии размера:

Существуют иллюзии движения, на использовании которых основан принцип кинематографа.

 

    

 

 

 

 

 

 

 

 

   Смотрите в центр картинки (справа). Поя­вится мерцание фио­летовых и синих ко­лец. Некоторые заме­чают ещё и цирку­лярное вращение. А на картинке слева пристально смотрите на шар в центре. Кажется, что узор на нём движется из стороны в сторону. Не отрывая взгляда от центра круга, подвигайте головой. Возникла иллюзия, что узор вокруг шара сдвигается. Эффект до  сих  пор  полностью  не  объяснён.   Ощущение движения и глубины появляется из-за различия интерпретаций образов, воспри­нимаемых   на­шим   мозгом. Эффект  трёх­мерности  про­странства  воз­никает, если, кажется, что два составных  изо­бражения   рас­положены   один перед другим - мозг воспринимает   окруж­ности как провалы.

   К иллюзиям этого же рода принадлежит неправильное отнесение движения к тому или другому предмету: при быстром движении поезда едущему в вагоне кажется, что движется не поезд, а встречные объекты (телеграфные столбы, деревья и т.д).

   Иллюзии осязания создается, если трогать шарик двумя перекрещивающимися  пальцами  (кажется, что не 1, а 2 шарика). Иллюзии веса наблюдаются в случаях, когда 2 предмета равного веса имеют разный объем: предмет большего объема кажется легче, а меньшего тяжелее.

   Если подержать некоторое время одну руку в холодной воде, а другую в горячей, а затем опустить их в воду со средней температурой, то создается иллюзия, при которой эта вода для руки, находившийся в холодной воде, будет казаться очень теплой для руки, находившийся в горячей воде,- холодной. Иллюзии могут определяться особыми свойствами внешней среды    (например, палка, опущенная в воду, кажется переломленной вследствие разницы преломляемости лучей света в воздухе и в воде), ослаблением внимания  (например, незнакомый человек принимается за знакомого), особыми аффективными состояниями  (боязливые люди, например, принимают пальто, висящие на вешалке, за притаившегося человека), напряженным ожиданием (какой либо шум воспринимается как шаги) и т.п. Иногда подобные иллюзии являются признаком психического заболевания.

    Иллюзии у здорового человека носят эпизодический, преходящий характер.

 

Оптические иллюзии

 

    Иллюзии оптические (обманы зрения) - ошибки в оценке и сравнении между собой длин отрезков, величин углов, расстояний между предметами, в восприятии формы предметов, рельефа и прочее, совершаемые наблюдателем при наличии определенных условий. Ошибки эти весьма многочисленны, разнообразны и с трудом поддаются классификации. За немногими исключениями удовлетворительные объяснения конкретных причин, вызывающих появление тех или иных оптических иллюзий, отсутствуют.

Данный рисунок  дает пример оптических иллюзий, возникающих в результате свойства глаза переоценивать длину вертикальных линий по сравнению с горизонтальными. Высота фигуры, изображенной на рисунке, кажется больше, чем ее ширина, хотя эта фигура в действительности имеет форму квадрата.

 Разнообразны иллюзии, относящиеся к восприятию направлений линий.

   Длинные, косо направленные прямые линии на рисунке кажутся расходящимися в разные стороны. На самом деле они параллельны друг другу.

   

 

 

 

 

    Иллюзии формы тесно связаны с иллюзиями положения, но здесь сама структура рисунка заставляет изменять наше суждение о геометрической форме рисунка. На приведенном ниже примере короткие наклонные линии создают иллюзию, что две горизонтальные линии изогнуты. На самом деле - это прямые параллельные линии.

 

 

 

 

 

    Такого же характера иллюзии оптические на верхнем рисунке.  Изображенные на этом рисунке две параллельные линии кажутся изогнутыми, обращенными выпуклостями друг к другу.

    Весьма велико число оптических иллюзий, связанных с тем, что определенные предметы или части предметов воспринимаются не отдельно, изолированно, а в связи с окружающими их предметами или их частями (психологически закон контраста). Такого рода оптическая иллюзия дана на  рисунке, где равные отрезки прямой (палуба корабля) на двух фигурах кажутся разной длины. К особым видам иллюзий оптических относятся следующие иллюзии:

обе фигуры на рисунке одинаковы по размерам. Однако верхняя фигура кажется имеющей меньшую ширину и большую высоту, чем фигура, находящаяся внизу.

    На этом рисунке наблюдатель видит на особом фоне четыре буквы, составленные из черных и белых полос, образующие слово «тень». Буквы эти стоят совершенно прямо, в чем также легко убедиться с помощью линейки. Между тем наблюдателю эти буквы кажутся повернутыми в разные стороны.

    Весьма характерны иллюзии оптические, связанные с восприятием рельефа.

 

При непрерывном рассматривании фигуры вид ее меняется, причем изменения в восприятии фигур могут наступать как произвольно, в результате некоторого усилия воображения, так и не произвольно и даже вопреки желанию. Эта фигура может быть воспринята как лестница, по которой можно было подниматься справа налево, или как вид лестницы снизу. Любая попытка изменить положение линий фигуры разрушит иллюзию. Иллюзия может быть усилена, если на ней расположить, например, фигуры людей.

 

    Этот простой рисунок напоминает линию кубиков, показанных то снаружи, то изнутри. С другой стороны этот рисунок напоминает линию кубиков, показанных то сверху, то снизу. Но очень трудно воспринять этот рисунок как просто набор параллелограммов.

 

Закрасим некоторые области черным. Черные параллелограммы могут выглядеть так, как будто мы на них смотрим или снизу или сверху.

    Оптическую иллюзию, связанную с восприятием рельефа можно наблюдать и на следующем рисунке:

 

 

   

 

 

    К иллюзиям оптическим следует отнести и обманы зрения, вызываемые явлением иррадиации. Иллюзии оптические имеют очень большое значение в области изобразительных искусств, где умелое их использование расширяет возможность художника или архитектора. На значение иллюзий оптических для живописи указывал Л. Эйлер в 1774г.

      Только самостоятельно пробуя рисовать иллюзорные картины можно оценить все тонкости необходимые для создания подобных обманов. Очень часто природа иллюзии накладывает свои ограничения, навязывая свою "логику" художнику. В итоге, создание картины становится сражением остроумия художника со странностями нелогичной иллюзии.

    Некоторые картины обладают пугающей способностью: кажется, что их персонажи следят за зрителем. Куда бы вы ни отошли, глаза всегда смотрят на вас.

От дерзкого взгляда дамы из-под полу­опущенных век с картины И. Н. Крамского "Неизвестная"  невозможно спря­таться. Она всегда смотрит прямо на вас!

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прекрасный горный пейзаж. Поверните картинку вправо: теперь перед вами молящиеся мать и сын. 

 

  

   

 

 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Отражение деревьев  в воде на картинке слева постепенно превращается в выходящих из воды дев. А на картинке справа лыжники спускаются с гор и превращаются в милых щенков.

   Не менее удивительны картинки - перевертыши (переверни картинку и получишь совершенно иное изображение):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   Особо интересны несуществующие фигуры:

     Невозможный ящик не может быть сделан из древесины. И все же мы видим здесь фотографию невозможного ящика сделанного из дерева. Это - обман. Одна из планок ящика, которая, как кажется, проходит позади другой, на самом деле является двумя отдельными планками с разрывом, одна ближе, а другая дальше, чем пересекающая планка. Такая фигура видна только с единственной точки зрения. Если бы мы смотрели на реальную конструкцию, то при помощи нашего стереоскопического зрения мы бы увидели уловку, за счет которой фигура становится невозможной.  

 

                                   

     В некоторых иллюзиях используется неоднозначное соединение линий. Этот невозможных трезубец иногда называется загадкой Шустера (Schuster's conundrum). Эта фигура может быть представлена в перспективе, но любая штриховка или наложение теней уничтожает иллюзию. Две книги разделяют общую среднюю поверхность фигуры. Это делает наклон книжной обложки неоднозначной.

   Неоднозначное соединение линий является существенным элементом в иллюзии неоднозначного кольца:

 

 

   Кажется, что мы видим три бруска квадратного сечения соединенных в треугольник. Если Вы закроете любой угол этой фигуры, то увидите, что все три бруска соединены правильно. Но когда Вы уберете руку с закрытого угла, то станет очевиден обман. Те два бруска, которые соединятся в этом угле, не должны быть даже вблизи друг друга.                                 

 

   Эта фигура может показаться вам раскрытой книгой, как будто вы смотрите на страницы книги, или может показаться книгой, развернутой к вам переплетом и вы смотрите на обложку книги. Эта фигура также может казаться двумя совмещенными параллелограммами, но очень небольшое количество людей увидят эту фигуру именно в виде параллелограммов

 

   Автор проекта «Перевернутый мир», архитектор Аракава Сюсаку, буквально перевернул все представления о мироустройстве, позволяя посетителям на время лишиться здравого смысла.

На всей территории парка нет ни одного ровного участка, ни одной прямой линии - всё наклонено и перекошено, конструкции и сооружения выполнены в асимметричной манере, создавая впечатление полной перевёрнутости пространства. А разные масштабы искусственных деревьев и сооружений так "ломают" перспективу, что человек начинает терять чувство равновесия. Некоторые люди не в состоянии привести свои органы в соответствие с увиденным, отчего падают и даже ломают ноги. Парку же такая слава только на пользу - число гостей увеличивается, и в течение года 140 тысяч японских и иноземных удальцов испытывают на устойчивость свои вестибулярные аппараты.

"Необыденность - лучший способ избавления от повседневного стресса и возвращение в изначальное состояние, - считает создатель парка. - Человек привык жить и передвигаться в ровном, симметрическом пространстве, однако если он оказывается в мире асимметрии, с обыденными бытовыми вещами, которые видятся совсем по-другому, он на короткое время испытывает напряжение, которое плавно переходит в новое для него чувство, чувство полной свободы".

"Перевёрнутый мир" - яркая иллюстрация того, сколь ненадёжны наши чувства в непривычной и чуждой среде.

 

       

 

          (см.Приложение 2). Они не только  занимательны, но и  тренируют ум, развивают   зоркость и  внимательность. Это очень необходимо для того, чтобы ребенок чувствовал себя увереннее и безопаснее в такое время суток как сумерки. Когда из-за плохой освещенности у человека появляется ощущение слепоты.   

       В своей работе я проводила анкетирование среди детей (см.Приложение1). Было  предложено  посмотреть на пять видов рисунков . Проведя анализ  полученных результатов, я убедилась в том, что большинство детей видят иллюзии. Значит, обманы зрения существуют.

 

                                                  ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

          Своей работой я показала, что знать об обманах зрения  необходимо каждому человеку. Потому что,  встречая их повсюду, мы можем избежать неприятностей.

В перспективе решения заявленной мною проблемы стоят следующие задачи:

- узнать, какие заболевания глаз лечат с помощью иллюзий.

-найти еще более интересные иллюзии, ведь смотреть на них это  так занимательно.

Проведя свою исследовательскую работу на данную тему, я сделала вывод: что не всегда можно верить своим  глазам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мои примеры оптических иллюзий

 

 

 

 

                                                                      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

 

1. Пер. с англ. Ким А.И. и Демыкин В.В. Оптические иллюзии //Большая детская энциклопедия .-М.:ЗАО «РОСМЭН-ПРЕСС»,2005.-С.260-287.

2. Пер. с англ. Чуткова В. Как устроен глаз //Человек. - М.:ООО «Издательство Аристель», «Издательство АСТ», 2002.-С.20-22.

3. Оптические иллюзии, обманы зрения и феномены- Распознавание образов. Перевертыши. http://www.log-in.ru/illusion

4. Зрительные иллюзии и феномены. -Распознавание образов. http://www.psy.msy.ru/illusion.htm

5. Оптические иллюзии. Обманы зрения.http://www.daysse.com.ru/obman.htm

6. Иллюзия. Оптические фокусы, оптические иллюзии.3d картинки.Обман зрения.http://www.abc-people.com/illusion/index/htm

 

 

Большая Советская Энциклопедия. Т 13 - второе издание. -1952.

Я познаю мир: Детская энциклопедия: Математика/ Сост. А.П. Савин, В.В. Станцо, А.Ю. Котова. - М.:ООО "Фирма"Издательство АСТ", 1998. - 480 с.

Рубрика  // Журнал Поппури для детей. - №3 - 2007, №1, №2, №5, №6 - 2008.

http://www.psy.msu.ru

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Приложение 1

Название иллюзии	% детей, которые       видят иллюзии	% детей , которые не               видят иллюзии
Иллюзия Эббингауза	92	8
Иллюзия Болдуина	92	8
Иллюзия Ястрова	84	16
Иллюзия Мюллера-Лайера	84	16
Иллюзия Вундта-Фика	80	20

 

 

 

Приложение 2

 

                                 

БРОШЮРА

ИЛЛЮЗИЙ

РАСПОЗНАВАНИЯ ОБРАЗА

 

 

 

 

 

 

 

Какая это буква?

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сколько здесь лиц?

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                           

 

 

 

 

 

 

                     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                               

                                                                        

 

 

Что это?

 

                       

 

 

 

                  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

           

Кто это?

 

 

                  

                          

 

 

 

 

Каких животных вы видите?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Каких животных вы видите?

 

 

 

 

 

 

 

                          

 

 

 

 

 

 

 

                            

Кого вы видите?

 

 

 

 

          

 

 

 

Найти 7 сердец.

 

 

 

 

 

 

                      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                

 

                                 

 

Найти 7 лошадей.

 

 

 

 

                   

 

 

 

 

 

 

 

 

                                           

                     

Кого вы видите на этом таинственном острове?

 

 

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кого вы видите?

 

 

 

 

                    

 

 

                

 

 

 

 

Найти 9 уток.

 

 

 

 

 

 

                       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

          Каких животных вы видите?       

 

 

  

                        Найти 8 фей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

              

                 

                   Найти 10 медведей.

 

 

 

 

 

   

                       Найти 8 панд.

  

 

 

 

 

 

 

                       Найти 16 птиц.

 

 

 

 

 

 

Кого вы видите?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                     

Скачано с www.znanio.ru