日本數學家的視覺魔術，你的眼睛會欺騙你！

都說眼見為實

但有時候眼睛也會「欺騙」我們哦！

究竟哪一方才是真箭頭所指的方向呢？

再加上一面鏡子，到底哪一方才是真實的呢？

是不是覺得自己雙眼被有點花了？

這是世界自頂級視錯覺大師杉原厚吉代表作

其原理很簡單

因為它左右都是「箭頭」

然而

也不是我們心中那個正經的「箭頭」

我們被視覺假象「欺騙」了！

來自日本明治大學的數學家杉原

一開始僅僅是對機器人視覺和計算機輔助設計比較感興趣。他設計了一個計算機程序，能夠讀取多邊形的線條畫，然後根據線條畫設計出一系列的三維物體來，這些三維物體在平面上的投影就是前面講到的線條畫（類似於從投影來倒推可能的立體物體）。

為了測試他的程序，杉原將看起來不可能的物體（比如M. 埃舍爾的無盡的樓梯）輸入進去。他本來預計計算機程序無法輸出相應的三維物體，但是令他意想不到的是，有時候計算機程序能夠給出解答：看上去就像是原畫的三維物體。「我還以為軟體出錯了」，杉原表示。

讓不可能成為可能 來源於艾舍爾的不可能的階梯一畫。杉原用他的視錯覺機器來設計了該畫的真實三維模型。左邊是這個立體模型呈現出的錯覺，樓梯似乎不斷地向上蜿蜒。右邊是從另一個角度拍攝的模型，視錯覺的本來面目一目了然。

仔細檢查後他發現，出錯的是他的假設，即這些「不可能」的二維物體不可能存在於三維世界。他開始為這些三維模型設計製作紙質模型。漸漸地，他發現機器人和設計程序不適合做這件事，它們和他的計算機程序不太匹配。他轉而開始鑽研那些被他的程序輕易算出來的奇怪結構，用人類的視角看它們真是太令人費解了。他建造了一台視錯覺機器。

引用杉原教授的經典描述：「我們看外面的世界的方式——也就是我們的知覺——都是由大腦機制間接產生的，所以所有知覺在某種程度上都是虛幻的。對於錯覺的研究是我們理解感官知覺，和許多眼科和神經系統疾病的關鍵。」

在今年的「年度最佳幻覺大賽」中，杉原教授再次利用視覺錯覺獲得冠軍，讓我們來看看我們的大腦再一次杉原教授的作品所「欺騙」

看起來是不是平平無奇的平面階梯

一面黃色的小旗插在階梯的矩陣結構物體上

但只要拿出鏡子一照

你就會發現巧妙所在

鏡中映出的景象與我們看到建築結構完全不同

旗子好似換了一個全新的底座：

但僅僅是這樣還不足以被評為年度最佳

因為如果再拿起一面鏡子照射另一面

你會發現

結構依然完全不同！

也就說

用三個角度看它

可以得到三個不同的結果

但事實上

當它旋轉後人們才發現

這僅僅是一個平面圖案而已

唯一真實站立的只有那面黃色小旗···

不僅如此

片紙在旋轉一圈後

視錯覺效果依然存在

我們的大腦是不是很神奇？

一般來講

當物體通過很規律的幾何排列時

很容易引起錯覺

加之人的大腦

很習慣於「腦補」

所以有些時候

我們的視覺就開始給我們「變魔術」啦~

讓我們繼續來看看杉原教授的更多作品

他在2016年「年度最佳幻覺大賽」

獲得第二名的作品

「曖昧的視錯覺圓柱」

同樣的鏡子玩法

但感覺就是在貼著你的臉給你變近景魔術

原本好好的圓柱體

在鏡面中直接變成了長方體···

所以什麼才是真正的圓？什麼才是真正的正方形

2015年參賽作品

「曖昧的車棚」

2013年的作品

這個旋轉讓我想到了曾經看過的一本小說《冒險小虎隊》的解密卡...（是不是爆率年齡了...）

2010年作品

「不可能的移動」

常識告訴我這個坡道一定是向下的

但我的眼睛告訴我這個坡道是向上的...

角度合適的話

甚至可以讓小球連續在所謂的「上坡」中不斷奔跑。

我們繼續看看杉原教授更多有趣的作品~

當我們看到他的視錯覺藝術品時

會先入為主的認定它的外觀

但實際上

在特定角度下

表面上它是一個正方形

背地裡其實是一個更複雜的結構

正方形似真似假？

為什麼會合在一起？

圓形還是三角形？

圓形到底在哪個位置？

為什麼小球會在頂上？

指針彷彿變慢了，對不對？

我們用另一個角度

看看欺騙了我們眼睛的視覺錯覺作品

這個小球真的向下滑了嗎？

僅僅只是角度的不同

我們的常識就又回來了

穿越「三維」正方體

是不是很神奇~

當然我最喜歡的還是這個作品「雞籠」

我們這隻かわい的小雞到底在哪裡呢？

看完杉原厚吉教授的作品

大概懂了這些神奇作品的原理

既沒有那麼圓

也沒有那麼方

而是靠浪

 ? 終わり ? 

編輯 | 晴子

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