视错觉的研究综述

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视错觉的研究综述 

摘要:在心理学关于错觉的研究已从理论已从实际生活中,尤其是视错觉。视错觉是一种既有积极影响和消极影响的知觉,本文从视错觉的概念,种类,产生原因以及视错觉的研究意义和前景经行研究综述。 

关键词:错觉 视错觉 研究综述 

1.引言 

错觉是指人们在某种特定的条件下,对客观事物必然产生,具有某种固定倾向的,不符合事物本身特征和受到歪曲的知觉。错觉是是属于知觉的一种特殊形式。错觉现象存在于各种感觉中,根据错觉起主导作用的感官性质,可以把错觉分为视听错觉,还有其他知觉方面的错觉。错觉种类很多,主要几种错觉有:视听错觉,明暗错觉,几何图形错觉,螺旋与运动错觉等。其中对视错觉是最主要的错觉。
 
本文主要是针对视错觉的的概念界定,视错觉有哪些类型,视错觉的形成的原因是什么,以及对视错觉的应用意义和前景进行的综述。 

2.视错觉的概念定义 

其实视错觉现象在很早就有人注意,其研究可以追溯到亚里士多德的观察瀑布时记录的运动后像,但是这开始关于是错觉现象的理解在很长得时间里一被曲解。19世纪关于到20世纪的初格式塔(Cestalt)理论的 的形成和传播。相应的把信息论等引入研究中。这样视错觉开始在生活以及很多生活实践领域得到广泛应用。(1) 

百度百科给出定义是指当观察者在观察物体,基于知觉经验或不当参照等形成的与客观事实不一致特定感知。(2) 

由于各个领域的研究人员从不同的角度来研究视错觉,因此各自提出了不同的视错觉定义,心理学家认为视错觉是指人观察物体基于经验主义或不当参考系行成的错误判断或感知,是指眼睛所见而构成失真或者歪曲的知觉经验。但是生理学家则认为视错觉是由于人眼睛的特殊结构以及人脑特殊的视觉分析系统,让人的视觉产生某种主观意识或判断。(3) 

3.视错觉的类型 

视感知的复杂性使认知在不同层次上形成不同种类的视错觉。按照错觉形成的不同现象和成因主要分为尺寸错觉,细胞错觉,轮廓错觉,不可能错觉,扭曲错觉,运动错觉。 

3.1 尺寸错觉(深度错觉):是指人们根据深度线索或环境信息等视觉规则对相同面积,长度和体积的物体得出不同认知的现象。例如缪勒-莱耶错觉(Müller-Lyer lilusion)月亮错觉,艾宾浩斯错觉(Ebbinghaus illusion)等 。

3.1.1例如缪勒-莱耶错觉(Müller-Lyer lilusion 箭形错觉):箭头向内中间的线段与箭头向外中间的线段是等长的,但看起来箭头向外的的线段比箭头向内的的要长。 

3.1.2月亮错觉:(Moon illusion)指月亮刚升起(天边)的时候显大,而在天顶时显小。 

3.1.3艾宾浩斯错觉(Ebbinghaus illusion):中间的两个圆面积相等,但看起来左边中间的圆大于右边中间的圆;中间的两个三角形面积相等,但看起来左边中间的三角形比右边中间的三角形大 。(3,6) 

3.2细胞错觉:指因视觉神经上功能相似的神经元群或神经组织作用对刺激的亮度,颜色,方向模式产生误解的现象。包过视觉后象,侧抑制,填充视觉产生的一些错觉现象。 

3.3轮廓错觉:专指人和动物对图像边缘梯度信息和环境认知出现错误的现象,包括知觉迷糊,背景错觉等。 

3.4,不可能错觉:局部平面结构理解合理却不不能客观存在的图形。如:不可能梯形,不可能三角形等。 

运动错觉:指人结合环境线索对运动刺激判断出错误方向,或者把静态的感知到运动的状态的错觉。如循环蛇,辐条错觉。

以上的分类比较复杂,也有研究者,将视错觉根据以往历史心理学研究者主要的研究类型简单的分为:分为大小错觉,形状和方向错觉。其代表性的研究有缪勒-莱耶错觉,潘佐错觉,垂直水平错觉。(4) 

4.视错觉产生的原因 

关于视错觉产生的原因解释有多张,从以往的研究和教科书书中,可以看到心理学家认为视错觉与人的知觉中的大小恒常性,形状恒常性,习惯眼球运动,连续性原则以及知觉习惯,知觉定势有关。但是从上世纪六十年代认知心理学的出现,于是开始有了对错觉现象的认知解释。 

4.1 错觉的眼动理论:我们在知觉几何图形时,眼睛总在沿着图形的轮廓或线条作有规律的扫描运动。当人们扫视图形的某些部分时,由于周围轮廓的影响,改变了眼动的方向和范围,造成取样的误差,因而产生各种知觉的错误。(5) 

4.2 错觉恒常性误用理论 

按照错觉恒常性误用理论观点,错觉的产生原因是由于个体将用于产生三维物体的知觉恒常性错误地用在了二维图形的知觉中。在正常情况下,个体对放在远近不同距离上的同一物体,尽管其视网膜上的视像大小发生改变,但由于知觉恒常性的作用,其大小知觉会保持相对不变。(6) 

当环境信息提供了深度线索时,平面图形的不同部分远近距离显得不同,而同样大小的物体在视网膜上的投影大小相同,根据大小-距离不变假设,人就会把主观上觉得更远的客体知觉为大些,而把主观上觉得更近的客体知觉为小些,从而形成错觉。 

4.3 神经抑制作用理论:这是从神经生理学水平解释错觉的一种理论,认为:当两个轮廓彼此接近时,网膜内的侧抑制过程改变了由轮廓所刺激的细胞活动,因而使神经兴奋分布的中心发生变化,结果引起几何形状和方向的错觉。但该理论忽略了错觉现象和神经中枢的融合机制的关系。(5) 

关于错觉的解释理论虽然多种多样,但是还没没有一种理论可以很好和很全面的解释错觉,李小建,刘东台对错觉的神经机制研究中提出,以往关于错觉的解释的一些理论都存在局限性,缺乏脑神经过程及其机制的研究证据,总结了以往的一些学者关于错觉的新发现,得出:移动错觉,轮廓错觉,颜色错觉发生的神经机制是由于错觉与相应的真实错觉具有非常接近的神经活动,其神经关联具有重叠性即错觉发生的神经活动包含相应真实知觉发生的神经活动,而错觉神经在相同脑区作出更强烈的激活。(7) 

5.视错觉的应用意义和前景 

视错觉的应用大量存在于现实生活和专业研究中。如图像融合,可以提高图像信息的利用率,改善计算机解译的精度和可靠性等提升原始图像空间的分辨率和光谱分辨率,利于监测。为数学建模和计算机模拟模型提高了理论依据,对心理学发展也有重要意义(3) 

视错觉还应用于设计方面,如在建筑设计方面,由于错觉存在设计师在很多时候建筑实际比例上作出修正去达到一种视觉上的平衡。古希腊的怕提农神庙就是根据对错觉现象的感性认识而采取的一些校正。除此还有就是在室内设计,景观空间设计,环境艺术设计等方面广泛应用。(8) 

错觉还能产生消极的影响,例如飞行员在海上飞行时由于错觉可能产生“倒飞 ”现象, 因此对于错觉的理解还有助于消除人类实践生活中的的消极影响,避免一些事故发生。 

视错觉从理论的研究然后进入实践领域,与人们社会生活相关的研究。这种研究趋势可以使人们充分利用视错觉原理改善生活,以及了解视错觉的形成原因,有的放矢的去预防视错觉产生的危害,避免一些不必要的损失。 

参考文献: 
(1)李林,郭秀艳.错觉研究:从广义到狭义.心理学探索,2005 
(2)百度百科:http://baike.baidu.com/view/81936.htm 
(3)马先兵,孙发水,夏平,龚国强. 错觉及其应用.马电脑与信息技术2.012 
(4)徐旭,视错觉的研究综述 . 教科文汇 .2009 
(5)彭聃龄.普通心理学.北京师范大学出版.2012 
(6)梁宁建.心理学导论. 上海教育出版社.2011 
(7)李小建,刘东台.视错觉产生的神经机制.心理科学进展.2008 
(8)刘宏,许超等.视错觉现象的分类和研究进展 .智能系统学报 .2011 
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